The authors acknowledge all colleagues who made this work possible; Ann Demarr&#233;, Veerle Laurysens, Jan De Jonge and Erik Quartier for technical assistance. Financial support was from the VUB Research Council, the Institute for the Promotion of Innovation by Science and Technology in Flanders (IWT), the Beta Cell Biology Consortium (BCBC), the Fund for Scientific Research Flanders (FWO), Diabetes Onderzoek Nederland (DON) and Interuniversity Attraction Pole (IAP).

Alle Manipulationen folgen Sie den von der Europäischen Konvention zum Schutz von Wirbeltieren für Versuche und andere wissenschaftliche Zwecke verwendeten erlassenen Richtlinien (ETS 123 und und 2010/63 / EU). 1. Vorbereitung der Arbeitsbereich <ol><li> Verwenden Sie geeignete Vorbereitungsbereich, eine OP-Bereich und einen Wiederherstellungsbereich. </li><li> Führen das gesamte chirurgische Verfahren in einer Sterilbank, um Umweltverunreinigungen zu minimieren. </li><li> Montieren Sie die Lieferungen über die Vorbereitung, OP-und Recovery-Umgebung benötigt (wie in Materialien und Methoden aufgeführt), die über geeignete aseptische Technik. </li><li> Sicherzustellen, dass das chirurgische Werkzeug vor dem Eingriff autoklaviert. </li><li> Geben Sie eine Wasserkreislauf Heizkissen bei einer Temperatur von 38 ° C für die Temperaturstabilisierung während der Operation. Decken Sie das Heizkissen mit einer sterilen wasserdichte Unterlage. </li><li> Stellen ein Operationsmikroskop mit einer Vergrößerung von wenigstens 6.3x. </li><li> Verwenden Sie ein Instrument steriLizer, wie ein Heiß Wulst Sterilisator Instrumente zwischen chirurgischen Prozeduren zu sterilisieren. </li><li> Bereiten Sie einen Wiederherstellungsbereich, bestehend aus einem großen Käfig, durch flache Papier Betten gesäumt </li></ol> 2. Vorbereitung der Tiere für Chirurgie <ol><li> Für PDL und Scheinoperation, verwenden Sie 8 Wochen alten männlichen Mäusen, in Standardkäfigen untergebracht und auf einem 12 Stunden Licht / 12 h Dunkel-Zyklus gehalten und ein Standard-Nagerfutter ad libitum gefüttert. Hinweis: Wir nutzen hier BALB / cJrJ Mäusen aber wir haben auch erfolgreich andere Stämme und verschiedene transgene Stämme verwendet. </li><li> Verwenden Buprenophine als preemptive Analgesie (0,05 bis 0,1 mg / kg) 30 min vor der Operation. </li><li> Betäuben die Mäuse durch intraperitoneale Injektion von 100 mg / kg Ketamin und 5 bis 10 mg / kg Xylazin. </li><li> Beurteilen Sie die richtige Betäubung durch Beobachtung allmählichen Verlust der willkürlichen Bewegungen und Muskelentspannung. Testen Sie den Verlust von Reflexen durch toe Kneifen. </li><li> Bewerben Augensalbe zu prevent Trockenheit der Augen während der Narkose. </li></ol> 3. Chirurgische Standortvorbereitung <ol><li> Desinfizieren Sie Thorax und Abdomen mit antiseptischen Lösung Chlorhexidin. </li><li> Rasieren Sie sich über eine Fläche von 2,5 cm x 1,5 cm des Bauches. </li><li> Desinfizieren Sie die rasierte Fläche mit Gaze mit Chlorhexidin-Lösung, dann Alkohollösung und einer abschließenden Anwendung von Chlorhexidin-Lösung getränkt. </li><li> Positionieren Sie das Tier in den OP-Bereich, so dass die vorbereitete Operationsstelle nach oben mit Blick auf den Chirurgen. </li><li> Hängen Sie die Maus mit einem wasserfesten chirurgischen Abdeckung mit einer Öffnung, die das desinfizierte Bauchregion ausgesetzt, während für den Rest des Körpers, um ein steriles Arbeitsfeld zu erzeugen lässt. Überwachen der Maus vor dem Verfahren zur Tiefe der Anästhesie. </li></ol> 4. Pankreasgangligation <ol><li> Laparotomie <ol><li> Bilden eine obere Mittellinieneinschnitt in der Haut, die sich von dem Schwertfortsatz zu dem Hauptstrang mit einer sterilenSkalpell. Trennen Sie die zugrunde liegenden Linea alba und das Bauchfell mit Hilfe einer sterilen Schere, um den Oberbauch freizulegen. </li><li> Verhindern ein Austrocknen der inneren Organe durch regelmäßige Besprühen mit steriler 0,9% Natriumchlorid. </li><li> Mit einer sterilen Pinzette oder Tupfer, zurückzuziehen den Magen souverän, indem die Milz und die Milz Lappen (Heckbereich) der Bauchspeicheldrüse. </li><li> Den Zwölffingerdarm und einen Teil des oberen Leerdarm sanft zurückziehen, um die rechte Oberbauch, den Kopf, Hals und Body-Bereich der Bauchspeicheldrüse durch die viszerale Bauchfell überzogen aus. </li></ol></li><li> Ligation <ol><li> Finde die anatomische Lage des Pankreashauptkanal im Halsbereich des Pankreas. </li><li> Einzuschneiden das viszerale Peritoneum und die gastro Bänder, Zugang zum Retroperitoneum Gewährung, Aussetzen der Körper und Schwanzbereich des Pankreas. Um den Halsbereich freizulegen, führen Sie einen Kocher Manöver. Heben Sie den Zwölffingerdarm und Leiterdie Bauchspeicheldrüse aus dem Retroperitoneum erhebend sie von der unteren Hohlvene und der Aorta unterhalb. </li><li> Legen Sie das Spatel unterhalb der Halsbereich. Ligieren der Pankreasgang mit 6-0 Prolene Gewinde an der linken Seite der Pfortader, der die gastroduodenalen und Milz Lappen trennt. </li><li> Durchführen einer zweiten Ligation in der Nähe des ersten Ligation, um sicherzustellen, daß die Lappen sind ausreichend voneinander getrennt sind. </li><li> Ligieren sehr vorsichtig, um nicht die zugrunde liegenden Blutgefäße, und zwar die überlegene A. pancreaticoduodenalis, die Arteria pancreaticoduodenalis inferior und die Bauchspeicheldrüsen Teil der Milzarterie beschädigen. </li><li> Legen Sie die Organe wieder in die Bauchhöhle. </li><li> Die Inzision mit 4-0 Polyglykol filamentösen Gewinde in einer kontinuierlichen Nahtmusters für die Muskel / peritoneale Schicht und in einem diskontinuierlichen Nahtmusters für die Haut. </li></ol></li></ol> 5. Sham Surgery <ol><li> Führen Sie alle Schritte wie dein den Schritten 1 bis 4.1.4 beschrieben. Während der Pankreas freigelegt ist, nicht durchführen Ligierung des Pankreasganges. </li><li> Am Ende von Schritt 4.1.4 Platzieren inneren Organe wieder in die Bauchhöhle. </li><li> Die Inzision wie in 4.2.7 beschrieben. </li></ol> 6. Post-operative Pflege und Überwachung <ol><li> Nach dem chirurgischen Eingriff abgeschlossen ist, legen Sie die Maus in die Wiederherstellungsbereich. Diese besteht aus einem Käfig auf einem Heizkissen, um normale Körpertemperatur gebracht und mit flachen Betten Papier ausgekleidet. </li><li> Bieten Unterstützung mit Nahrungsmitteln, um postoperative Hypoglykämie durch angefeuchtet Essen auf dem Käfigboden angeordnet zu vermeiden. Zu diesem Zweck verwenden Standard-Nagerfutter-Pellets in Wasser eingeweicht, bis sie weich zu machen. </li><li> Eine Fluid Unterstützung vom angefeuchteten Essen und liefern Wasser ad libitum. </li><li> Verwenden Buprenophine als Analgesie (0,05 bis 0,1 mg / kg) zweimal täglich über 2 Tage nach der Operation. Während der gesamten Versuchs, Follow-up, observe die Mäuse für das Auftreten von möglichen Anzeichen einer Infektion, einschließlich der Absonderung von Flüssigkeit oder Eiter aus der Wunde, oder physikalische Beeinträchtigung durch Reduktion in Putzverhalten und Aktivität gekennzeichnet, unteren Appetit und Gewichtsverlust. </li></ol> 7. Evaluierung Erfolgreiche PDL und Ernte der PDL Schwanz und Sham Schwanz Pancreas <ol><li> Euthanize Mäuse durch Genickbruch. </li><li> Bauchbereich Re-Rasur auf Übertragung von Fell zu vermeiden. </li><li> Öffnen Sie die Bauchhaut und Muskulatur und entfernen einen großen Bereich der Haut und Muskeln, um einen guten Zugang zu der Bauchspeicheldrüse zu erhalten. </li><li> Mit einer sterilen Pinzette oder Tupfer wird der Magen souverän eingefahren, indem die Milz und die Milz Lappen (Heckbereich) der Bauchspeicheldrüse. </li><li> Ziehen Sie vorsichtig den Zwölffingerdarm und einen Teil des oberen Leerdarm, den Magen-Zwölffingerlappen (Kopfbereich) der Bauchspeicheldrüse freizulegen. Anmerkung: Die ligierte Teil des PDL Pankreas wurde nun verkleinert und ist fast schondurchscheinend, so dass Inseln wie kleine weiße Punkte zu sehen sind. Der Kopfteil des Pankreas opak rosa und deutliche exokrinen lobuli beobachtet werden können. </li><li> Verwendung einer sterilen Schere, trenne die ligiert Schwanzteil der Bauchspeicheldrüse aus der Milz, durch Schneiden entlang der Milz. Losgeschnitten das Verbinden der Heckbereich des Pankreas zu den inneren Organen Bindegewebe. </li><li> Schneiden den Schwanzbereich PDL direkt vor der Ligation, mit Ausnahme der Ligatur und dem Gewebe unmittelbar benachbart ist aus der geernteten Gewebes. </li><li> Um Schein Schwanz Gewebe zu isolieren, führen Sie die Schritte 7.1 bis 7.5. Verwendung einer sterilen Schere trennen den Heckbereich des Schein Bauchspeicheldrüse aus der Milz durch Schneiden entlang der Milz. Isolieren des Schwanzbereich durch Schneiden in den Halsbereich des Pankreas und Schneiden des Bindegewebes Verbinden des Schwanz Bauchspeicheldrüse zu den inneren Organen Hinweis: Sowohl der Schwanz und Kopfbereich der Schein Bauchspeicheldrüse sind opak rosa, um beide Teile separat zu isolieren,schneiden Sie die Bauchspeicheldrüse im Halsbereich. </li></ol>

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The authors have nothing to disclose.

In the present study, we describe in detail the methodology behind PDL, a mouse injury model to study beta cell neogenesis and proliferation and transdifferentiation of pancreatic non-beta cells. Ambiguity in data on PDL among labs stimulates the need for a standardized protocol for PDL surgery.
Critical steps in the PDL protocol include the selection of healthy, young mice for surgery. Preferably male mice should be used since unpublished data from our lab suggest that estrogen receptor signa...

Die zunehmende Prävalenz von Diabetes, die mehr als 300 Millionen Menschen weltweit 1,2 hat die Suche nach neuen Quellen der Insulin-produzierenden Beta-Zellen verstärkt, sowohl in vitro als auch in vivo, um die mangelhafte Betazellmasse wieder aufzufüllen. 3 bezeichnet die Schlüsselfiguren Mechanismen und Faktoren, die Beta-Zellproliferation und der Betazellneubildung, dh, die Differenzierung von B-Zellen vor einer Nicht-Beta-Zellen oder Vorläuferzellen regulieren können neue Ziele für die Entwicklung von Diabetes in regenerativer Therapien bereitzustellen. In den Entwicklungs Nagetier Pankreas, alle der endokrinen Zelltypen aus einer Population von transienten endokrine Vorläuferzellen, den Transkriptionsfaktor Neurogenin3 (Ngn3) exprimieren. 4,5 Im erwachsenen Nager Pankreas, unter normalen physiologischen Bedingungen ist die Betazellmasse bei einer optimalen Zahl gehalten, um Stoffwechselanforderungen zu erfüllen. Änderungen in der Beta-Zellgröße,Apoptose und Replikation sind die Hauptmechanismen für beta-Zellexpansion und turn-over. 6-8 wenn das Potenzial der Beta-Zellen, die unter normalen physiologischen Bedingungen vermehren sich im gesamten Population homogen, 9 ihre Proliferationsrate niedrig und Wieder Replikation durch eingeschränkt ein dynamischer Ruhe Zeitraum oder Refraktärzeit 6,7, nach Alter und Glukosestoffwechsel beeinflusst. 10 Da endokrine Vorläuferzellen wurden bisher nicht in der normalen erwachsenen Bauchspeicheldrüse identifiziert wird Neogenese gedacht, um nicht in den normalen Erwachsenen Beta-Zell-Wachstum beitragen. 8 Daher ist die Identifizierung eines fakultativen endokrine Vorläuferzellen im erwachsenen Bauchspeicheldrüse, ausbaubar und erbringt die neuen beta-Zellen würde eine neue, möglicherweise unbegrenzte Quelle von Beta-Zellen zu liefern. Teilkanal-Ligation (PDL) ist ein Tiermodell, das Verletzung beschrieben worden ist, um Beta-Zellen zu induzieren neogenesis im erwachsenen Bauchspeicheldrüse. 11,12 In diesem Modell wird die Hauptpankreasgang Ablassen des Pankreasschwanz operativ verknüpft. Die resultierende Behinderung der exokrinen Drainage induziert große Gewebeumbau, begleitet von Entzündung und Azinuszellen Atrophie distal zur Ligation. 12-14 In dieser entzündlichen Umgebung Reexpression des endokrinen Vorläufermarker Ngn3 induziert und die Beta-Zellvolumen erhöht zweifache . Diese Verdopplung in Betazellvolumen ergibt sich aus der Generation der neuen Beta-Zellen aus einer embryonalen Ngn3-type endokrine Vorläuferzellen und Proliferation von bereits bestehenden und neu gebildeten Beta-Zellen, die anfällig für ohne &quot;Ruheperiode&quot;-Duplizierung wieder sind Ausdruck zu bringen. 11,15 Beta-Zell-Neubildung und Replikation in Verletzung Modellen wie Pankreatektomie 6,7,16-19 und selektiver Ablation der Betazellen 20 sind ausführlich beschrieben. Allerdings ist die regenerative Ergebnis in these-Modellen wird durch das Ausmaß der Schäden beeinflusst und ist mit einer verringerten Ausgangsbetazellmasse 21 verbunden. PDL ist ein chirurgischer Modell, in dem die ersten Beta-Zellmasse ist nicht betroffen und Beta-Zell-Neubildung und Proliferation sind robust aktiviert. Tatsächlich im Pankreas von Mäusen, die PDL unterzog, Ngn3-exprimierenden Zellen in der Nähe der Epithelauskleidung des Kanals identifiziert. Diese Zellen können aus den ligierten Pankreas Ngn3-GFP-transgenen Mäusen unter Verwendung von Fluoreszenz-aktivierter Zellsortierung (FACS) isoliert werden und können gegenüber funktionellen beta-Zellen differenzieren folgenden Transplantation in und ex vivo Kultur der Bauchspeicheldrüse von E12.5 Ngn3 - / - . Mäuse 11 Ähnlich in Ngn3 CreERT;. R26 YFP Mäuse, bei denen Zellen, die Ngn3-Gen aktiviert werden permanent nach einer Tamoxifen-Injektion werden Label-positive Ngn3-Zellen abgeleiteten Beta-Zellen nach der PDL erfasst markierten 15 Außerdem neu gebildete Beta-Zellen zu verdünnen pre -existing Beta-Zellen und bevorzugt in kleinen Inseln, in dem Beta-Zellen zeigen eine hohe Proliferationspotential zu lokalisieren. 15 Ngn3 ist wichtig für die Beta-Zell-Expansion nach PDL seit verringert Ngn3-Expression unter Verwendung zielspezifische Kurzhaarnadel-RNA Betazellmasse und Beta-Zell-Proliferation nach deutlich verringert PDL. 11 Bemerkenswert ist, der Anteil an Ngn3 Zellen abgeleitete beta-Zellen und die Betazellmasse nach PDL hängt entscheidend von der Höhe der Induktions Ngn3 15. Dies ist im Einklang mit der Beobachtung, dass hohe Ngn3-Expression ist ein entscheidender Schritt für die endokrine Engagement von multipotenten Vorläuferzellen der Bauchspeicheldrüse bei Bauchspeicheldrüsenentwicklung 22 Darüber hinaus selektive Ablation von Ngn3-exprimierenden Zellen von Diphtherie-Toxin Verabreichung an Ngn3 CreERT;. R26 IDTR Mäuse führt zu einer verringerten Insulingehalt und verminderte beta-Zellproliferation, insbesondere bei kleinen Inseln. 15 <pclass = &quot;jove_content&quot;&gt; Obwohl die Induktion von Ngn3-Expression in Gangzellen nach der PDL ist von vielen 11,15,16,23,24 bestätigt, Ngn3-Expression in Inselzellen 24,25 und Diskrepanzen im Ergebnis der PDL in Frage gestellt unseren ersten Beobachtungen erhöhter Betazellmasse 26,27, Aussehen Ngn3 ausdrücken Kanal stamm endokrine Vorläuferzellen 24,26,28,29 und erhöhte Beta-Zell-Proliferation 27 nach PDL. 30 Diese widersprüchlichen Ergebnisse könnten, zumindest teilweise, auf eine Kombination von Faktoren, einschließlich Variationen in den postoperativen Zeitpunkten der Analyse, Körpergewicht, Geschlecht und Alter der Mäuse, postoperative physiologischen und Umweltbedingungen und vor allem zurückzuführen, Unterschiede in der chirurgischen Technik. 30. In unseren Händen, beta-Zell-Proliferation, Insulingehalt, Betazellvolumen und die Anzahl der Inselchen konsequent nach PDL erhöht. AuchNgn3 mRNA konsequent erhöht, aber es gibt große Unterschiede in der Ngn3-mRNA-Expression zwischen PDL Schwanz Bauchspeicheldrüsen, für die wir keine direkte Erklärung. Wir nahmen an, dass die Höhe der Ngn3 mRNA könnte mit dem Grad der Beta-Zell-Neubildung aus Nicht-Beta-Zellen 15 zu korrelieren, aber das muss weitere Begründung. Obwohl es alle experimentellen Variationen nicht zu entfernen, ein standardisiertes Verfahren zur Durchführung PDL Operation ermöglicht eine bessere Einheitlichkeit Ergebnisse und eröffnet neue Wege bei der Untersuchung Beta-Zell-Proliferation und Neubildung.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Supplies for preparation area&#160;</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hibiscrub&#160;</td>
			<td>Regent Medical</td>
			<td>5601IE5F11</td>
			<td>Chlorhexidin diglucon</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ketamin</td>
			<td>Ceva</td>
			<td>BE-V202526</td>
			<td>anesthesia</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rompun(2%) (Xylazin)</td>
			<td>Bayer</td>
			<td>BE-V041815</td>
			<td>anesthesia</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Duratears</td>
			<td>Alcon</td>
			<td>34335-8</td>
			<td>ointment for eyes</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Razor</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Supplies for surgical area&#160;</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Leica Operating microscope</td>
			<td>Leica</td>
			<td>10446320</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hot bead sterilizer</td>
			<td>Fine Science Tools (FST)</td>
			<td>18000-45</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>autoclaved surgical instruments</td>
			<td>Fine Science Tools (FST)</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Recirclulating water heating pad</td>
			<td>Gaymar Industries, Inc.</td>
			<td>TP702</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Adhesive OP-towel</td>
			<td>BARRIER</td>
			<td>706500-07</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>OP-tape</td>
			<td>BARRIER</td>
			<td>381035-00</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stella 3/5 Compresse de gaze (Sterile)</td>
			<td>Lohmann&#38;Rauscher International</td>
			<td>35968</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mini Plasco 0,9% NaCl solution</td>
			<td>B.BRAUN</td>
			<td>3521680</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>6-0 prolene suture</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>8706H</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4-0 polyglycol suture</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>SL-607</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Supplies for recovery area</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Paper bedding (paper towel)</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vetergesic</td>
			<td>ecuPhar</td>
			<td>BE-V342955</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Materials for analysis</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Taqman Ngn3 primer</td>
			<td>Integrated DNA technologies</td>
			<td>Mm.PT.56a.33574796.gs</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Taqman CycloA primer</td>
			<td>Integrated DNA technologies</td>
			<td>Mm.PT.39a.2.gs</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>anti-Rabbit Cleaved Caspase 3 antibody (D175)</td>
			<td>Cell Signaling</td>
			<td>5A1E</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>anti-mouse/rat Ki67 antibody</td>
			<td>eBioscience</td>
			<td>14-5698-82</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>monoclonal anti-actin alpha-Smooth muscle-Cy3 (mouse)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>085K4889</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>anti-rat Cytokeratin 19&#160;</td>
			<td>DSHB</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>monoclonal Mouse anti-BrdU</td>
			<td>Dako</td>
			<td>M0744</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hoechst</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>33342</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

surgical injury to the mouse pancreas through ligation of the pancreatic duct as a model for endocrine and exocrine reprogramming and proliferation

Ausbau der pankreatischen Betazellen in vivo oder ex vivo, oder die Erzeugung von Beta-Zellen durch die Differenzierung von embryonalen oder adulten Stammzellen können neue erweiterbare Quellen von Beta-Zellen, um die Spenderknappheit in der menschlichen Inseltransplantation als Therapie für Diabetes zu lindern. Obwohl die jüngsten Fortschritte auf dieses Ziel gemacht, Mechanismen, die Beta-Zell-Expansion und Differenzierung von einer Stamm- / Vorläuferzellen regulieren bleiben zu charakterisieren. Hier beschreiben wir ein Protokoll für einen Verletzungsmodell in der erwachsenen Maus Bauchspeicheldrüse, die als Werkzeug zum Mechanismen Geweberemodellierung und Beta-Zellproliferation und Differenzierung zu studieren funktionieren kann. Teilkanal Ligatur (PDL) ist eine experimentell induzierte Schädigung des Nagetier Pankreaszystadenom chirurgische Ligation des Bauchspeicheldrüsenhauptgang, was zu einer Verstopfung der Drainage exokriner Produkte aus dem Heckbereich des Pankreas. Der zugefügte Schaden induziert acinar Atrophie, Immunzelle infiltration und schwere Gewebeumbau. Wir haben bereits berichtet, die Aktivierung von Neurogenin (NGN) 3 exprimierenden endogenen Vorläufer-ähnlichen Zellen und eine Erhöhung der beta-Zellproliferation nach der PDL. Daher stellt PDL eine Grundlage, um Signale in der Betazelldynamik involviert und die Eigenschaften eines Hormonvorläufer in adulten Pankreas studieren. Da bleibt es weitgehend unklar, welche Faktoren und Signalwege tragen zur Beta-Zell-Neubildung und Proliferation in PDL wird ein standardisiertes Protokoll für PDL zum Vergleich in Labors zu ermöglichen.

PDL induziert acinar Atrophie und Entzündungen aber keinen Einfluss auf das Körpergewicht und Blutzucker In 8 Wochen alten männlichen BALB / c Mäusen ist der Kanal Entwässerung der exokrinen Enzyme aus dem Schwanz der Bauchspeicheldrüse ligiert, während der Orgel Kopf, befindet sich neben dem Magen und Zwölffingerdarm, bleibt hiervon unberührt. Alter, Geschlecht und Gewicht abgestimmt männlichen BALB / c Mäusen unterziehen Scheinoperation rekapituliert alle Schrit...

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Surgical Injury to the Mouse Pancreas through Ligation of the Pancreatic Duct as a Model for Endocrine and Exocrine Reprogramming and Proliferation

This protocol describes an injury model involving the surgical ligation of the pancreatic duct in the adult mouse pancreas, resulting in severe injury that establishes an environment that allows beta cell neogenesis and proliferation. This model can be used as a tool to study mechanisms involved in beta cell formation.

Chirurgische Verletzung des Maus-Pankreas durch Ligatur des Pankreasganges als Modell für endokrine und exokrine Reprogrammierung und Proliferation

Expansion of pancreatic beta cells in vivo or ex vivo, or generation of beta cells by differentiation from an embryonic or adult stem cell, can provide ...

surgical-injury-to-mouse-pancreas-through-ligation-pancreatic-duct-as

Research

JoVE Journal

Medicine

16.0K Aufrufe.  Vrije Universiteit Brussel. This protocol describes an injury model involving the surgical ligation of the pancreatic duct in the adult mouse pancreas, resulting in severe injury that establishes an environment that allows beta cell neogenesis and proliferation. This model can be used as a tool to study mechanisms involved in beta cell formation. 

Serie: Surgical Injury to the Mouse Pancreas through Ligation of the Pancreatic Duct as a Model for Endocrine and Exocrine Reprogramming and Proliferation

A Murine Model of Myocardial Ischemia-reperfusion Injury through Ligation of the Left Anterior Descending Artery

Acute or chronic myocardial infarction (MI) are cardiovascular events resulting in high morbidity and mortality. Establishing the pathological mechanisms at work during MI and developing effective therapeutic approaches requires methodology to reproducibly simulate the clinical incidence and reflect the pathophysiological changes associated with MI. Here, we describe a surgical method to induce MI in mouse models that can be used for short-term ischemia-reperfusion (I/R) injury as well as permanent ligation. The major advantage of this method is to facilitate location of the left anterior descending artery (LAD) to allow for accurate ligation of this artery to induce ischemia in the left ventricle of the mouse heart. Accurate positioning of the ligature on the LAD increases reproducibility of infarct size and thus produces more reliable results. Greater precision in placement of the ligature will improve the standard surgical approaches to simulate MI in mice, thus reducing the number of experimental animals necessary for statistically relevant studies and improving our understanding of the mechanisms producing cardiac dysfunction following MI. This mouse model of MI is also useful for the preclinical testing of treatments targeting myocardial damage following MI.

We introduce a surgical method to induce experimental ischemia/reperfusion (I/R) injury to simulate myocardial infarction (MI) in mouse models that allows for more clarity in positioning of the ligation on the left anterior descending artery (LAD) to increase the reproducibility of MI experiments in mice.

Einem Mausmodell der myokardialen Ischämie-Reperfusion Injury durch Ligation des linken vorderen absteigenden Arterie

Acute or chronic myocardial infarction (MI) are cardiovascular events resulting in high morbidity and mortality. Establishing the pathological mechanisms ...

Forschung

Medizin

Bile Duct Ligation in Mice: Induction of Inflammatory Liver Injury and Fibrosis by Obstructive Cholestasis

In most vertebrates, the liver produces bile that is necessary to emulsify absorbed fats and enable the digestion of lipids in the small intestine as well as to excrete bilirubin and other metabolic products. In the liver, the experimental obstruction of the extrahepatic biliary system initiates a complex cascade of pathological events that leads to cholestasis and inflammation resulting in a strong fibrotic reaction originating from the periportal fields. Therefore, surgical ligation of the common bile duct has become the most commonly used model to induce obstructive cholestatic injury in rodents and to study the molecular and cellular events that underlie these pathophysiological mechanisms induced by inappropriate bile flow. In recent years, different surgical techniques have been described that either allow reconnection or reanastomosis after bile duct ligation (BDL), e.g., partial BDL, or other microsurgical methods for specific research questions. However, the most frequently used model is the complete obstruction of the common bile duct that induces a strong fibrotic response after 21 to 28 days. The mortality rate can be high due to infectious complications or technical inaccuracies. Here we provide a detailed surgical procedure for the BDL model in mice that induce a highly reproducible fibrotic response in accordance to the 3R rule for animal welfare postulated by Russel and Burch in 1959.

Disruption of bile flow results in severe inflammatory cholestatic liver injury with a characteristic time-dependent sequence of morphological alterations. Here we present a protocol for the surgical ligation of the common bile duct in mice that allows to induce a strong fibrotic response after 21 to 28 days.

Gallengang-Ligation in Mice: Induktion von Entzündungsleber-Verletzung und Fibrose von obstruktiver Cholestase

In most vertebrates, the liver produces bile that is necessary to emulsify absorbed fats and enable the digestion of lipids in the small intestine as well ...

Pancreatic Duct Infusion: An Effective and Selective Method of Drug and Viral Delivery

The pancreas is a bifunctional organ with both endocrine and exocrine components. A number of pathologies can afflict the pancreas, including diabetes, pancreatitis, and pancreatic cancer. All three of these diseases mark active areas of study, not only to develop immediate therapy, but also to better understand their pathophysiology. There are few tools to further these areas of study. Pancreatic duct infusion is an important technique that can allow for lineage tracing, gene introduction, and cell line-specific targeting. The technique requires the intricate dissection of the second portion of the duodenum and ampulla, followed by the occlusion of the bile duct and the cannulation of the pancreatic duct. Although the technique is technically challenging at first, the applications are myriad. Ambiguity in the specifics of the procedure between groups highlighted the need for a standard protocol. This work describes the expression of a green fluorescent protein (GFP) within the pancreas after the pancreatic duct infusion of a viral vector expressing GFP versus a sham surgery. The infusion and therefore expression is specific to the pancreas, without expression present in any other tissue type.

Pancreatic duct infusion is an important technique that can allow for lineage tracing, gene introduction, and cell line-specific targeting. A pancreatic duct infusion technique for drug and viral delivery to pancreatic cells is presented here.

Pankreasgang-Infusion: Eine effektive und selektive Methode der Medikamenten- und Virusabgabe

The pancreas is a bifunctional organ with both endocrine and exocrine components. A number of pathologies can afflict the pancreas, including diabetes, ...

Dissection of the Mouse Pancreas for Histological Analysis and Metabolic Profiling

We have been investigating the pancreas specific transcription factor, 1a cre-recombinase; lox-stop-lox- Kristen rat sarcoma, glycine to aspartic acid at the 12 codon (Ptf1acre/+;LSL-KrasG12D/+) mouse strain as a model of human pancreatic cancer. The goal of our current studies is to identify novel metabolic biomarkers of pancreatic cancer progression. We have performed metabolic profiling of urine, feces, blood, and pancreas tissue extracts, as well as histological analyses of the pancreas to stage the cancer progression. The mouse pancreas is not a well-defined solid organ like in humans, but rather is a diffusely distributed soft tissue that is not easily identified by individuals unfamiliar with mouse internal anatomy or by individuals that have little or no experience performing mouse organ dissections. The purpose of this article is to provide a detailed step-wise visual demonstration to guide novices in the removal of the mouse pancreas by dissection. This article should be especially valuable to students and investigators new to research that requires harvesting of the mouse pancreas by dissection for metabolic profiling or histological analyses.

This video article provides a detailed demonstration of the procedures required to successfully remove the pancreas from a mouse by dissection for histological analysis and metabolic profiling.

Dissektion der Maus Bauchspeicheldrüse für histologische Analyse und Metabolic Profiling

We have been investigating the pancreas specific transcription factor, 1a cre-recombinase; lox-stop-lox- Kristen rat sarcoma, glycine to aspartic acid at ...

Robotic Lateral Pancreaticojejunostomy for Chronic Pancreatitis

Lateral pancreaticojejunostomy (LPJ) has shown good postoperative outcomes in patients with painful, morphine dependent, chronic pancreatitis (CP). The recent rise of robotic and laparoscopic pancreatic surgery has found benefits such as reduced time to functional recovery. Few studies have reported on the feasibility, technique and outcome of robotic LPJ, especially including transection of the gastroduodenal artery. The present study describes the main steps for robotic LPJ in a patient with painful chronic pancreatitis with a dilated main pancreatic duct. The patient underwent robotic LPJ. The LPJ anastomosis is performed using a running suture technique in a longitudinal side-to-side manner. Routinely, the gastroduodenal artery is transected to drain the entire length of the main pancreatic duct. The patient is in French position; 7 trocars are placed (4 robotic, 2 laparoscopic assistants, 1 liver-retractor). After docking of the robot system, the omental bursa is opened, and the right gastroepiploic artery and vein are ligated at their base at the lower border of the pancreas. Intraoperative ultrasonography is performed in order to determine trajectory of the dilated main pancreatic duct which is opened for its entire length after the gastroduodenal artery has been suture ligated both cranially and caudally from the main pancreatic duct. A Roux limb is created, and a latero-lateral PJ is fashioned using several 3-0 barbed sutures. A stapled jejuno-jejunostomy is created at sufficient distance from the pancreatic anastomosis, aided by a 50 cm suture. The described technique for robotic LPJ is a complex but feasible operation for patients with treatment refractory CP and a dilated main pancreatic duct. Due to its complexity, implementation in high volume centers with extensive experience with CP surgery may improve outcomes.

Robotic lateral pancreaticojejunostomy (RLPJ) may be used in patients with painful, morphine dependent, chronic pancreatitis and a dilated main pancreatic duct. We describe a standardized and reproducible technique for RLPJ, which includes transection of the gastroduodenal artery.

Roboter Lateral Pancreaticojejunostomie für chronische Pankreatitis

Lateral pancreaticojejunostomy (LPJ) has shown good postoperative outcomes in patients with painful, morphine dependent, chronic pancreatitis (CP). The ...

Laparoscopic Radical Left Pancreatectomy for Pancreatic Cancer: Surgical Strategy and Technique Video

Radical resection margins, resection of Gerota&#8217;s (perirenal) fascia, and adequate lymph node dissection are crucial for an adequate oncological resection of left-sided pancreatic cancer. Several surgical techniques have been described in recent years, but few were specifically designed for minimally invasive approaches. This study describes and demonstrates a standardized and reproducible technique for an adequate oncological resection of pancreatic cancer: laparoscopic radical left pancreatectomy (LRLP).
A 61-year-old woman presented with an incidental finding of a 3 cm mass in the left pancreas suspect for malignancy. Imaging did not reveal distant metastases, central vascular involvement, or morbid obesity, hence the patient was suitable for LRLP. This study describes the main steps of LRLP for pancreatic cancer. First, the lesser sac is opened by transecting the gastrocolic ligament. The splenic flexure of the colon is mobilized and the inferior border of the pancreas including Gerota&#39;s fascia is dissected down to the inferior border of the spleen. The pancreas is tunneled and hung, including Gerota&#8217;s fascia with a vessel loop. At the pancreatic neck, a tunnel is created between the pancreas and the portal vein, likewise a vessel loop is passed. The pancreas is then transected using the graded compression technique with an endostapler. Both the splenic vein and artery are transected before completing the resection. The entire specimen is extracted in a retrieval bag via a small Pfannenstiel incision.
Duration of the surgery was 210 min with 250 mL blood loss. Pathology revealed a R0-resection (&#62;1 mm) of a well-to-moderately differentiated adenocarcinoma originating from an intraductal papillary mucinous neoplasm. A total of 15 tumor-negative lymph nodes were resected. This is a detailed description of LRLP for left-sided pancreatic cancer as is currently being used within the international, multicenter randomized DIPLOMA (Distal Pancreatectomy Minimally Invasive or Open for PDAC) trial.

Oncologically safe left pancreatectomy requires radical resection (R0), Gerota&#8217;s (perirenal) fascia resection, and adequate lymph node dissection. This study describes the technical details of laparoscopic radical left pancreatectomy (LRLP), used in the first international multicenter randomized trial comparing minimally invasive with open left pancreatectomy for pancreatic cancer, the DIPLOMA trial.

Laparoskopische radikale linke Panacreatektomie für Bauchspeicheldrüsenkrebs: Chirurgische Strategie und Technik Video

Radical resection margins, resection of Gerota&#8217;s (perirenal) fascia, and adequate lymph node dissection are crucial for an adequate oncological ...

A Rat Lung Transplantation Model of Warm Ischemia/Reperfusion Injury: Optimizations to Improve Outcomes

From our experience with rat lung transplantation, we have found several areas for improvement. Information in the existing literature regarding methods for choosing appropriate cuff sizes for the pulmonary vein (PV), pulmonary artery (PA), or bronchus (Br) are varied, thus making the determination of proper cuff size during rat lung transplantation an exercise of trial and error. By standardizing the cuffing technique to use the smallest effective cuff appropriate for the size of the vessel or bronchus, one can make the transplantation procedure safer, faster, and more successful. Since diameters of the PV, PA, and Br are related to the body weight of the rat, we present a strategy to choosing an appropriate size using a weight-based guide. Since lung volume is also related to body weight, we recommend that this relationship should also be considered when choosing the proper volume of air for donor lung inflation during warm ischemia as well as for the proper volume of PBS to be instilled during bronchoalveolar lavage (BAL) fluid collection. We also describe methods for 4th intercostal space dissection, wound closure, and sample collection from both the native and transplanted lobes.

Here, we present optimizations to a rat lung transplantation model that serve to improve outcomes. We provide a size guide for cuffs based on body weight, a measurement strategy to ascertain the 4th intercostal space, and methods of wound closure and BAL (bronchoalveolar lavage) fluid and tissue collection.

Ein Ratten-Lungentransplantationsmodell für warme Ischämie/Reperfusionsschäden: Optimierungen zur Verbesserung der Ergebnisse

From our experience with rat lung transplantation, we have found several areas for improvement. Information in the existing literature regarding methods ...

Stabilized Longitudinal In Vivo Cellular-Level Visualization of the Pancreas in a Murine Model with a Pancreatic Intravital Imaging Window

Direct in vivo cellular-resolution imaging of the pancreas in a live small animal model has been technically challenging. A recent intravital imaging study, with an abdominal imaging window, enabled visualization of the cellular dynamics in abdominal organs in vivo. However, due to the soft sheet-like architecture of the mouse pancreas that can be easily influenced by physiologic movement (e.g., peristalsis and respiration), it was difficult to perform stabilized longitudinal in vivo imaging over several weeks at the cellular level to identify, track, and quantify islets or cancer cells in the mouse pancreas. Herein, we describe a method for implanting a novel supporting base, an integrated pancreatic intravital imaging window, that can spatially separate the pancreas from the bowel for longitudinal time-lapse intravital imaging of the pancreas microstructure. Longitudinal in vivo imaging with the imaging window enables stable visualization, allowing for the tracking of islets over a period of 3 weeks and high-resolution three-dimensional imaging of the microstructure, as evidenced here in an orthotopic pancreatic cancer model. With our method, further intravital imaging studies can elucidate the pathophysiology of various diseases involving the pancreas at the cellular level.

Stabilized Longitudinal In Vivo Cellular-Level Visualization of the Pancreas in a Murine Model with a Pancreatic Intravital Imaging Window

In vivo high-resolution imaging of the pancreas was facilitated with the pancreatic intravital imaging window.

Stabilisierte longitudinale In Vivo Visualisierung der Bauchspeicheldrüse auf zellulärer Ebene in einem Murinenmodell mit einem Pankreas-Intravital-Bildgebungsfenster

Direct in vivo cellular-resolution imaging of the pancreas in a live small animal model has been technically challenging. A recent intravital imaging ...

Establishment of a Mouse Severe Acute Pancreatitis Model using Retrograde Injection of Sodium Taurocholate into the Biliopancreatic Duct

The prevalence of acute pancreatitis (AP), especially severe acute pancreatitis (SAP), is increasing in younger age groups annually. However, there is a lack of effective treatments in the current clinical practice. With the easy accessibility of transgenic and knockout strains and their small size, which allows minimal doses of drugs required for in vivo evaluation, a well-established experimental model in mice is preferred for AP research. Moreover, SAP induced through sodium taurocholate (TC) is currently one of the most widely used and best characterized models. This model has been investigated for novel therapies and possible molecular events during the process of AP. Here, we present the generation of an AP mouse model using sodium taurocholate and a simple homemade microsyringe. Moreover, we also provide the methodology for the subsequent histology and serological testing.

A mouse model of severe acute pancreatitis is described herein. The procedure presented here is very rapid, simple, and accessible, thereby potentially allowing the study of the molecular mechanisms and different therapeutic interventions in acute pancreatitis in a convenient way.

Etablierung eines Mausmodells für schwere akute Pankreatitis mittels retrograder Injektion von Natriumtaurocholat in den Gallengang

The prevalence of acute pancreatitis (AP), especially severe acute pancreatitis (SAP), is increasing in younger age groups annually. However, there is a ...

Partial Sciatic Nerve Ligation: A Mouse Model of Chronic Neuropathic Pain to Study the Antinociceptive Effect of Novel Therapies

Management of chronic pain remains challenging to this day, and current treatments are associated with adverse effects, including tolerance and addiction. Chronic neuropathic pain results from lesions or diseases in the somatosensory system. To investigate potential therapies with reduced side effects, animal pain models are the gold standard in preclinical studies. Therefore, well-characterized and well-described models are crucial for the development and validation of innovative therapies. 
Partial ligation of the sciatic nerve (pSNL) is a procedure that induces chronic neuropathic pain in mice, characterized by mechanical and thermal hypersensitivity, ongoing pain, and changes in limb temperature, making this model a great fit to study neuropathic pain preclinically. pSNL is an advantageous model to study neuropathic pain as it reproduces many symptoms observed in humans with neuropathic pain. Furthermore, the surgical procedure is relatively fast and straightforward to perform. Unilateral pSNL of one limb allows for comparison between the ipsilateral and contralateral paws, as well as evaluation of central sensitization. 
To induce chronic neuropathic hypersensitivity, a 9-0 non-absorbable nylon thread is used to ligate the dorsal third of the sciatic nerve. This article describes the surgical procedure and characterizes the development of chronic neuropathic pain through multiple commonly used behavioral tests. As a plethora of innovative therapies are now being investigated to treat chronic pain, this article provides crucial concepts for standardization and an accurate description of surgeries required to induce neuropathic pain.

Partial sciatic nerve ligation induces long-lasting chronic neuropathic pain, characterized by exaggerated responses to thermal and mechanical stimuli. This mouse model of neuropathic pain is commonly used to study innovative therapies for pain management. This article describes in detail the surgical procedure to improve standardization and reproducibility.

Partielle Ischiasnervligatur: Ein Mausmodell für chronische neuropathische Schmerzen zur Untersuchung der antinozizeptiven Wirkung neuartiger Therapien

Management of chronic pain remains challenging to this day, and current treatments are associated with adverse effects, including tolerance and addiction. ...