המחברים מבקשים להודות לך קים ייטס, איילין פרנקלין, ורבקה Tjepkema (טיפול בבעלי חיים ושירותים וטרינריים, אוניברסיטת אוטווה) לסיוע בניתוחים בבעלי חיים. Lee-Hwa טאי נתמך על ידי Fonds דה המשוכלל ונדירה סנטה קוויבק מלגה. עבודה זו נתמכה על ידי מענקים הפועלים מהאגודה למלחמה בסרטן הקנדית מכון לחקר החדשנות גרנט, משרד אונטריו פרס חוקר מוקדם מחקר ופיתוח של, והקרן קנדית עבור חדשנות - הזדמנות גרנט של לידר לרבקה אאואר.

1. שמירת 4T1 תאים סרטניים במבחנה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תאים סרטניים 4T1 ללא שינוי תרבות בDMEM המלא (DMEM, 10% FBS, 1x פניצילין / סטרפטומיצין) ב10 צלחות תרבית רקמת סנטימטר. דגירה ב37 מעלות צלזיוס, 5% חממת תרבות 2 רקמות CO. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תרבויות פיצול 2-3 פעמים / שבוע. כדי לשמור על תאי כדאיות אופטימליים לא יעלה על מפגש 80%. אין להשתמש בתאים להקמת in vivo גידולים ראשוניים אם תרבויות כבר passaged במבחנה ל&gt; 1 חודש כמו זה מקטין ממאירות ופוטנציאל גרורתי מאשר תאים קודם לכן passaged. </li></ol> 2. 4T1 גידול תאי קציר להזרקה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תרבות בינונית לשאוב מצלחת תרבית הרקמה באמצעות פיפטה פסטר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הוסף 10 מיליליטר של PBS סטרילי 1x המכיל 2 מיליליטר EDTA. תן פתרון PBS דגירה בצלחת על 37 מעלות צלזיוס, 5% תרבות חממת CO 2 רקמה ל5-7 דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פתרון הקציר PBS מהצלחת, rinsing הצלחת 2-3x עם פתרון, להעביר ל15 צינור חרוטי מיליליטר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תאי צנטריפוגה במשך 5 דקות ב500 XG, 4 ° C, בצנטריפוגה ספסל העליונה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשאוב supernatant ו resuspend התא גלולה בסרום ללא DMEM. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לקבוע את ריכוז תא באמצעות דלפק תא. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לדלל תאים עם מדיום סרום ללא ל1x10 6 cells/500 μl (1x10 5 cells/50 μl (לתאי הזרקה ומניחים על קרח. </li></ol> 3. הזרקת עכברים עם 4T1 תאים סרטניים כל המחקרים בבעלי החיים שבוצעו היו בהתאם להנחיות מוסדיות בשירותים הווטרינריים טיפול בבעלי חיים מאוניברסיטת אוטווה המלצות לכל החיות שקיבלו זריקות orthotopic או שתלי גידול. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> טיפול בעכברים תת עורי עם עצירות 1 שעות לפני הניתוח לטיפול בכאב (0.05 מ&quot;ג / קילוגרם). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לגרום ולשמור על עכבר בהרדמה באמצעות isoflurane 2.5% במהלך תקופת injec<html> tion. צבוט שודד על העכבר כדי לזהות את תגובת הרפלקס. אם אף מזוהה, רמות הרדמה יעילות הם הגיעו. חומר הסיכה העין סטרילי מוחל אז כדי למנוע התייבשות של קרנית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> טען 30 G ½ במזרק &quot;Ultra-בסדר&quot; עם בדיוק 50 μl של השעיה תאים. ודא שכל בועות האוויר יוסרו מעמודת המזרק על ידי הקשה על הצד של המזרק כדי לסלק בועות אוויר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> העבר את העכבר (בהרדמה) בצד עד הגחון. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> נקה את אזור ההזרקה באמצעות ספוגית אלכוהול ולהציג את המחט בצורה אופקית וישירות לתוך כרית שומן החלב 4, לוותר מזרק הנפח לאט. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש במטלית כותנה לנקות כל דליפה אפשרית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאפשר עכברים להתאושש מהרדמה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשמור על עצירות (0.05 מ&quot;ג / קילוגרם) לsc מנוהל ניהול כאב בכל שעה 8 למשך 2 ימים. </li></ol> 4. ניהול Perioperative טיפול ב4T1 נושאת גידול עכברים BALB / ג = &quot;P1&quot; ילדה&gt; משטר הטיפול והמסלול לממשל חיסון נגד שפעת הוא זהה לטיפול לפני ניתוח וירוס oncolytic. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ב13 ימים הזרקת תאי הודעה גידולים, למדוד את הגידול הראשוני באמצעות קליפר חיצוני. מדוד את הקוטר הגדול ביותר האורך (אורך) ואת הקוטר הגדול ביותר הרוחבי (רוחב) עם קליפר. נוסחת ellipsoidal שונה משמשת לחישוב נפח הגידול (גידול נפח = 1/2 (א רוחב באורך 2) </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ב13 ימים הזרקת תאי הודעה גידולים, הגידול הראשוני צריך למדוד כ 1 סנטימטר 3. כאשר מדידת גידול זה הושג, להכין ריאגנט טיפול סביב ניתוח. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> וירוס oncolytic הוא טיפולי חדשנית אחד שאפשר לנהל בתקופה סביב הניתוח. הכן וירוס oncolytic (1x10 9 PFU / 1 מיליליטר) בסטרילי PBS 1X ומניחים על קרח לפני הזריקה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עכבר מאובטח ומקוםלעוצר להזרקה לוריד זנב תוך ורידי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בעדינות לחמם זנב עכבר במים ברז חמים כדי לחזות ורידי זנב לרוחב. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> טען 27 G ½ ב&quot; מזרק אינסולין &quot;עם בדיוק 100 μl של טיפול וירוס oncolytic. ודא שכל בועות האוויר יוסרו מעמודת מזרק. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הזרק את העכבר עם 1x10 8 PFU/100 μl / עכבר לאחד מורידי זנב לרוחב. אם המחט מוחדרת כראוי לוריד לרוחב, ללא התנגדות צריכה להיות מורגשת כאשר מדכא את המזרק. </li></ol> 5. כריתה מלאה של גידול ראשוני ובטן השמאל Nephrectomy <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ב14 ימים הזרקת תאי הודעה גידולים, ליזום טיפול סביב ניתוח שיגרתי הבאים אוניברסיטת אוטווה טיפול בבעלי חיים והשירות הוטרינרי אישר פרוטוקולים. טיפול בעכברים תת עורי עם עצירות 1 שעות לפני הניתוח לטיפול בכאב (0.05 מ&quot;ג / קילוגרם). לגרום ולשמור על הרדמה באמצעות isoflurane 2.5% במהלך הניתוח. Under מעוקר תנאים ושימוש במכשירי ניתוח סטרילי, אתר כירורגית מגולח ומצוחצח. בעלי חיים מנוהלים נוזלים תת עורי וסיכת עיניים לפני הניתוח. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לעשות חתך קטן (1-2 סנטימטר אורך) בעדינות ובאופן מוחלט להסרת הגידול 4T1 העיקרי מכרית שומן החלב. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סגירת החתך עם 2-3 סיכות 9 מ&quot;מ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחשוף את הבטן על ידי חיתוך דרך העור והשכבה התת עורית לאורך קו האמצע הגחון של העכבר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עושה חתך בalba Linea (3-4 סנטימטר) כדי לגשת הצפק עכבר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחשוף את הצד הפנימי השמאלי של הבטן על ידי הזזת המעיים שמעל לצד. ודא המעיים נשמרים לחים עם גזה סטרילית מלוחה ספוג. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בעזרת זוג מלקחיים בוטה כירורגית, אחוז בכליה השמאלית בעדינות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שימוש בתפר 3-0 מצופה שעווה קלועה משי קשור ללולאה, ולקשור hilum של הכליה השמאלית ובטוח עם 3 קשרים כירורגית. הסר את הכליה השמאלית עם surgiמספריים קאל. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בדוק את עניבת התפר בקפידה כדי להבטיח שעצירת דימום נאותה מושגת. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סגור את השכבה התת עורית עם תפר לולאה רציף באמצעות 5-0 שכבה קלוע נספגת, אז מצרך עור באמצעות 9 סיכות מ&quot;מ. צעדים 5.2-5.10 צריכים לדרוש 10 דקות / בעלי חיים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשמור על עצירות (0.05 מ&quot;ג / קילוגרם) לsc מנוהל ניהול כאב בכל שעה 8 למשך 2 ימים. </li></ol> 6. עכברים ועיבוד וכימות של נטל גידול ריאות והרדמת חסד <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ב28 ימים לאחר הזרקת 4T1 גידול, להרדים עכברים על פי פרוטוקול טיפול בבעלי חיים ושירותים וטרינריים, באוניברסיטת אוטווה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לרסס את עכבר עם 70% אתנול. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לעשות חתך ראשוני עם מספריים, ממש מתחת לכלוב הצלעות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחשוף את בית החזה על ידי חיתוך דרך העור והשכבה התת עורית לאורך קו האמצע הגחון של חלל החזה של העכבר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לעשות חתכים לרוחב דרך עור ורקמות בכל צד עד neck של העכבר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לנתח את הריאות על ידי בעדינות לתפוס את הריאות בזמן לגזום משם רקמת החיבור מעל ומתחת לריאות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Presoak חולץ ריאות בקור PBS להסיר דם שייר, ואז למקם ב10% שנאגרו פורמלין. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לצלם את כל ריאה להערכת גרורות סרטניים. שוקל ריאות לכימות נטל גידול. </li></ol>

<ol>
	<li>Tai, L. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preventing+postoperative+metastatic+disease+by+inhibiting+surgery-induced+dysfunction+in+natural+killer+cells.">Preventing postoperative metastatic disease by inhibiting surgery-induced dysfunction in natural killer cells.</a> Cancer Res. 73, 97-107 (2013).</li><li>Seth, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surgical+Stress+Promotes+the+Development+of+Cancer+Metastases+by+a+Coagulation-Dependent+Mechanism+Involving+Natural+Killer+Cells+in+a+Murine+Model.">Surgical Stress Promotes the Development of Cancer Metastases by a Coagulation-Dependent Mechanism Involving Natural Killer Cells in a Murine Model.</a> Ann. Surg. , (2012).</li><li>Shakhar, G., Ben-Eliyahu, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Potential+prophylactic+measures+against+postoperative+immunosuppression:+could+they+reduce+recurrence+rates+in+oncological+patients.">Potential prophylactic measures against postoperative immunosuppression: could they reduce recurrence rates in oncological patients.</a> Ann. Surg. Oncol. 10, 972-992 (2003).</li><li>Shiromizu, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+laparotomy+and+laparoscopy+on+the+establishment+of+lung+metastasis+in+a+murine+model.">Effect of laparotomy and laparoscopy on the establishment of lung metastasis in a murine model.</a> Surgery. 128, 799-805 (2000).</li><li>Tsuchiya, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Increased+surgical+stress+promotes+tumor+metastasis.">Increased surgical stress promotes tumor metastasis.</a> Surgery. 133, 547-555 (2003).</li><li>Lanier, L. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=NK+cell+recognition.">NK cell recognition.</a> Annu. Rev. Immunol. 23, 225-274 (2005).</li><li>Espi, A., Arenas, J., Garcia-Granero, E., Marti, E., Lledo, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Relationship+of+curative+surgery+on+natural+killer+cell+activity+in+colorectal+cancer.">Relationship of curative surgery on natural killer cell activity in colorectal cancer.</a> Dis. Colon Rectum. 39, 429-434 (1996).</li><li>Pollock, R. E., Lotzova, E., Stanford, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanism+of+surgical+stress+impairment+of+human+perioperative+natural+killer+cell+cytotoxicity.">Mechanism of surgical stress impairment of human perioperative natural killer cell cytotoxicity.</a> Arch. Surg. 126, 338-342 (1991).</li><li>Pollock, R. E., Lotzova, E., Stanford, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surgical+stress+impairs+natural+killer+cell+programming+of+tumor+for+lysis+in+patients+with+sarcomas+and+other+solid+tumors.">Surgical stress impairs natural killer cell programming of tumor for lysis in patients with sarcomas and other solid tumors.</a> Cancer. 70, 2192-2202 (1992).</li><li>Ben-Eliyahu, S., Page, G. G., Yirmiya, R., Shakhar, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evidence+that+stress+and+surgical+interventions+promote+tumor+development+by+suppressing+natural+killer+cell+activity.">Evidence that stress and surgical interventions promote tumor development by suppressing natural killer cell activity.</a> Int. J. Cancer. 80, 880-888 (1999).</li><li>Page, G. G., Blakely, W. P., Ben-Eliyahu, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evidence+that+postoperative+pain+is+a+mediator+of+the+tumor-promoting+effects+of+surgery+in+rats.">Evidence that postoperative pain is a mediator of the tumor-promoting effects of surgery in rats.</a> Pain. 90, 191-199 (2001).</li><li>Glasner, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improving+survival+rates+in+two+models+of+spontaneous+postoperative+metastasis+in+mice+by+combined+administration+of+a+beta-adrenergic+antagonist+and+a+cyclooxygenase-2+inhibitor.">Improving survival rates in two models of spontaneous postoperative metastasis in mice by combined administration of a beta-adrenergic antagonist and a cyclooxygenase-2 inhibitor.</a> J. Immunol. 184, 2449-2457 (2010).</li><li>Benish, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Perioperative+use+of+beta-blockers+and+COX-2+inhibitors+may+improve+immune+competence+and+reduce+the+risk+of+tumor+metastasis.">Perioperative use of beta-blockers and COX-2 inhibitors may improve immune competence and reduce the risk of tumor metastasis.</a> Ann. Surg. Oncol. 15, 2042-2052 (2008).</li><li>Goldfarb, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improving+postoperative+immune+status+and+resistance+to+cancer+metastasis:+a+combined+perioperative+approach+of+immunostimulation+and+prevention+of+excessive+surgical+stress+responses.">Improving postoperative immune status and resistance to cancer metastasis: a combined perioperative approach of immunostimulation and prevention of excessive surgical stress responses.</a> Ann. Surg. 253, 798-810 (2011).</li><li>Tartter, P. I., Steinberg, B., Barron, D. M., Martinelli, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+prognostic+significance+of+natural+killer+cytotoxicity+in+patients+with+colorectal+cancer.">The prognostic significance of natural killer cytotoxicity in patients with colorectal cancer.</a> Arch. Surg. 122, 1264-1268 (1987).</li><li>Fujisawa, T., Yamaguchi, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Autologous+tumor+killing+activity+as+a+prognostic+factor+in+primary+resected+nonsmall+cell+carcinoma+of+the+lung.">Autologous tumor killing activity as a prognostic factor in primary resected nonsmall cell carcinoma of the lung.</a> Cancer. 79, 474-481 (1997).</li><li>Guillot, B., Bessis, D., Dereure, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mucocutaneous+side+effects+of+antineoplastic+chemotherapy.">Mucocutaneous side effects of antineoplastic chemotherapy.</a> Expert Opin. Drug Saf. 3, 579-587 (2004).</li><li>Deehan, D. J., Heys, S. D., Ashby, J., Eremin, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interleukin-2+(IL-2)+augments+host+cellular+immune+reactivity+in+the+perioperative+period+in+patients+with+malignant+disease.">Interleukin-2 (IL-2) augments host cellular immune reactivity in the perioperative period in patients with malignant disease.</a> Eur. J. Surg. Oncol. 21, 16-22 (1995).</li><li>Houvenaeghel, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tolerance+and+feasibility+of+perioperative+treatment+with+interferon-alpha+2a+in+advanced+cancers.">Tolerance and feasibility of perioperative treatment with interferon-alpha 2a in advanced cancers.</a> Int. Surg. 82, 165-169 (1997).</li><li>Klatte, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Perioperative+immunomodulation+with+interleukin-2+in+patients+with+renal+cell+carcinoma:+results+of+a+controlled+phase+II+trial.">Perioperative immunomodulation with interleukin-2 in patients with renal cell carcinoma: results of a controlled phase II trial.</a> Br. J. Cancer. 95, 1167-1173 (2006).</li><li>Oosterling, S. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Perioperative+IFN-alpha+to+avoid+surgically+induced+immune+suppression+in+colorectal+cancer+patients.">Perioperative IFN-alpha to avoid surgically induced immune suppression in colorectal cancer patients.</a> Histol. Histopathol. 21, 753-760 (2006).</li><li>Tai, L. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Perioperative+influenza+vaccination+reduces+post-operative+metastatic+disease+by+reversing+surgery-induced+dysfunction+in+natural+killer+cells.">Perioperative influenza vaccination reduces post-operative metastatic disease by reversing surgery-induced dysfunction in natural killer cells.</a> Clin Cancer Res. , (2013).</li></ol>

המחברים מצהירים שום אינטרסים כלכליים מתחרים.

כריתה כירורגית היא עמוד התווך של טיפול בחולים עם ממאירויות סולידיות מקומיות. אפילו עם כריתה מלאה, חולים רבים לפתח הישנות גרורתית וסופו של דבר למות ממחלתם. תקופה שלאחר הניתוח המיידי מספקת סביבה אידיאלית להיווצרות של גרורות בסרטן, מווסתת, במידה רבה, על ידי דיכוי תאי NK לאחר ניתוח. למרות זאת, הוא נשאר חלון טיפולי, כי הוא התעלם במידה רבה. כרגע אין טיפולים נגד סרטן סטנדרטי סביב ניתוח נועדו למנוע גרורות לאחר ניתוח. האתגר הנוכחי הוא לזהות טיפולים בטוחים ומבטיחים שיפעילו את תאי NK בתקופה סביב הניתוח ובכך מונעת את הקמתה של מחלת micrometastatic. טיפולים אלה חייבים להיות מאופיינים בקפדנות על בטיחות ויעילות במודלים של בעלי חיים פרה ולאחר מכן תורגמו לניסויים קליניים תוכננו מהורהר. היחס הראשוניnale לפתח מודל גידול עכבר של מתח כירורגית הוא לחקור מנגנונים של דיכוי מערכת החיסונית והתפשטות גרורה לאחר ניתוח וכדי להעריך immunotherapies החדשני עם פוטנציאל לשימוש עתידי בחולי הסרטן שעברו ניתוח להסרת הגידול הראשוני. כדי להשיג מטרה זו, מודל סרטן שד 4T1 עכברי בשילוב עם לחץ כירורגית פותח. בעוד ששורת תאי 4T1 היא עכברי &quot;סרטן שד&quot;, הסיבה להשתמש בקו זה תא היא שחזור של גרורות ספונטניות שמאפשר לנו להעריך את ההשפעות של לחץ כירורגית במודל סרטן מציאותי. בהקשר זה, את המקור האמיתי של ממאירות הוא פחות חשוב מהביולוגיה ופוטנציאל גידול גרורתי. המרכיב החיוני השני של המודל שלנו הוא הפיתוח של הליך כירורגי של בעלי חיים להידמות ניתוח סרטן אנושי באופן הדוק. במודל זה לחץ של בעלי החיים כירורגית, 4T1 גידול השד הראשוני הוא נכרת לאחר שהוא מגיע 1 סנטימטר 3. כיניתוחי סרטן בחולים אנושיים כרוכים בדיכוי מערכת החיסונית משמעותי, כריתת כליה פתוחה בטן בקבוצות טיפול &quot;מתח כירורגית&quot; מבוצע בנוסף. כפי שהוא משווה עם כריתת גידול קונבנציונלית יותר בבני אדם, האופי פולשני של כריתת כליה השמאלית מלאה הוא מאוד דומה לסוגים רבים של טיפולים כירורגיים לממאירויות מוצקות, כוללים ניתוחים לטיפול בסרטן מעי גס, סרטן השחלות, סרטן הכליה, סרטן לבלב, ריאות וושט סרטן. בנוסף, אנו טוענים שהשינויים העמוקים הפיסיולוגיים המתרחשים perioperatively, בשל laparotomy + כריתת כליה, כראוי מתרבה השינויים הפיסיולוגיים המכריע המתרחשים בעקבות ניתוח פולשני עבור רוב מחלות ממאירות מוצקות. כדי לשלוט על גורמים סביב ניתוח שעלולה להוביל ללחץ מוגזם כירורגית ותמותה, משך ההרדמה וניתוח ולשמור על טמפרטורת גוף במהלך הניתוח מוגדר במדויק. כל הפרמטרים הללו מתבצעים בדיוקד שהוגדר בפרוטוקול הניתוח שלנו כדי לשקף את הטיפול שגרתי סביב ניתוח בחולי סרטן בבני אדם. העיתוי של הטיפולים סביב הניתוח הוא מרכיב קריטי נוסף למודל ההצלה סביב הניתוח. טופלו עכברי נושאי גידול 4T1 בעבר עם 3 משטרים של חיסון נגד שפעת: neoadjuvant (ניתנו 5 ימים לפני הניתוח), סביב ניתוח (שניתן באותו היום של ניתוח) וסביב ניתוח + multidose (נתון ביום של ניתוח, ואחריו 2 מנות נוספות ניתנו גזרים 5 ימים). למרבה הפלא, כל 3 המצבים של טיפול חיסון ירד באופן משמעותי גרורות ריאות 22. עם זאת, חיסון נגד שפעת מנוהל perioperatively כגרורות מופחתות מנה אחת בצורה היעילה ביותר. באופן קולקטיבי, ניסויים אלה מדגישים את החשיבות של התקופה סביב הניתוח המיידית כמו חלון טיפולי צר להתערב בתהליך גרורתי. שימוש סביב ניתוח של immunotherapies החדשני כגון oncolyוירוס וחיסונים טיק יש באופן בלעדי היו מוגבלים לקבוצת המחקר שלנו. אנחנו הוכיחו בפעם הראשונה שממשל סביב ניתוח של וירוסי ORF oncolytic הרומן וvaccinia יכול להפוך דיכוי תאי NK לאחר ניתוח במודלים של בעלי החיים 1. וחשוב יותר, הצלה זו של תפקוד מערכת החיסון בקורלציה עם ירידה בהיווצרות של גרורות לאחר הניתוח. במחקרים בבני אדם, חולי ניתוח הסרטן לאחר ניתוח צמצמו cytotoxicity תא NK וOV סביב הניתוח במידה ניכרת מגביר את פעילות תאי NK בחולי סרטן 1. שימוש בחיסוני מניעה זמין באופן מסחרי, שהוכחנו כי ממשל חיסון נגד שפעת סביב הניתוח צמצם באופן משמעותי גרורות סרטניים והשתפר cytotoxicity תא NK במודלי גידול פרה. במחקרים בבני אדם, חיסון נגד שפעת משופרת באופן משמעותי את פעילות תאי NK בתורמים אנושיים בריאים וחולי ניתוח הסרטן 22. גישות רבות משמשות כדי להפחית cancהישנות אה, כולל כימותרפיה והקרנות, אך טיפולים אלה מנוהלים בדרך כלל שבועות עד חודשים לפני (neoadjuvant) או לאחר ניתוח (adjuvant). מחקר בתחום זה מראה שהתקופה שלאחר הניתוח המיידית היא קריטית בקביעת שיעורי הישנות גידול לטווח ארוך. לכן, התערבויות קליניות בצורה של immunotherapies בתקופה קריטית זו עשויות להיות יתרונות לטווח ארוך משמעותיים. המחקרים שלנו תוך שימוש במודל של עכברים של גרורות ריאות ספונטניות ומתח כירורגית מספקים הזדמנות ייחודית לחקור טיפולים חדשים ולקבוע את הפוטנציאל שלהם כדי למנוע דיכוי חיסוני סביב ניתוח בחולי ניתוח סרטן ובכך גם להפחית את שיעורי הישנות הסרטן.

ניתוח הוא מרכיב קריטי בטיפול בסרטן לטיפולים בגידולים מוצקים, אך למרות כריתה מלאה, חולים רבים לפתח הישנות גרורתית וסופו של דבר למות ממחלתם. יותר ויותר, תקופה שלאחר הניתוח, כתוצאה מהתגובה הפיזיולוגית ללחץ לניתוח, כוללים קרישת דם, שחרור של גורמי גדילה, דיכוי מערכת החיסונית, מוכרת כזמן קריטי להתפתחות של גרורות. 1,2 הקבוצה שלנו ואחרים 3-5 הראו כי בתקופה שלאחר הניתוח המיידית היא זמן ייחודי רגיש להיווצרות של גרורות. אחד המנגנונים המרכזיים שהיו אחראים לאפקטי prometastatic של ניתוח הוא חוסר תפקוד לאחר ניתוח של רוצח הטבעי (NK) תאים 1-3. תאי NK הם לימפוציטים ציטוטוקסיות של מערכת החיסון המולדת מעורבת בשליטה על צמיחת גידול וגרורות 6. תפקוד לקוי של תאי NK לאחר הניתוח תועד in שני חולים אנושיים 1,7-9 ומודלים של בעלי החיים 1,10,11. דיכוי תאי NK לאחר הניתוח בקורלציה עם גרורות מוגברות במודלים של בעלי חיים של גרורות ספונטניות ומושתלות 1,11-14, ואילו במחקרים בבני אדם, פעילות NK נמוכה במהלך התקופה סביב הניתוח קשור בשיעור גבוה יותר של הישנות הסרטן והתמותה 15,16. למרות זאת, אין כיום טיפולים בסרטן, במיוחד בקשר לשינויי prometastatic המתרחשים לאחר ניתוח הסרטן באופן מיידי. תקופה סביב הניתוח מייצגת חלון טיפולי של הזדמנות שבה להתערב בתהליך גרורתי. בעוד טיפולים בסרטן מסורתיים, כגון כימותרפיה ציטוטוקסית, נחשבים רעילים מדי להינתן לחולים מתאוששים מניתוח קשה 17, טיפולים חיסוניים הם מועמדים אידיאליים לממשל סביב ניתוח. שימוש סביב ניתוח של ³ IL-2 ו-IFN-i רקומביננטי נחקר in שלב המוקדם של ניסויים קליניים מדגימים את הפוטנציאל שלהם כדי למנוע דיכוי תאי NK לאחר ניתוח ולשפר את ההישרדות ללא התקדמות מחלה 18-21. למרבה הצער, המשך הפיתוח התעכב בשל סבילות של הטיפול בציטוקינים ספציפי הזה בשילוב עם ניתוח גדול 17. וירוסים הם גם מפעילים ספציפיים חזקים של תאי NK. המחקר שלנו הוכיח בעבר כי ממשל לפני ניתוח של וירוסים המשכפלים, כגון אנטי סרטני רומן oncolytic וירוסים (OV), וnonreplicating חיסונים נגיפיים, כגון חיסון נגד שפעת, יכול לעכב תפקוד תא מושרה ניתוח NK ולהחליש מחלה גרורתית 1,22. מודל הניתוח שתואר במאמר זה יש להקל את הבנתנו את המנגנונים מעורבים בהתפשטות והצמיחה של תאים סרטניים לאחר ניתוח שלנו ואיפשר לנו לחקור את הטיפולים חדשניים ממוקד שיכול להינתן בתקופה סביב הניתוח. כדי להשיג מטרה זו, בעלי חייםמודל של מתח כירורגית וצרור גרורות ספונטני המפותח. המודל עושה שימוש בגידולי סרטן השד בעכבר (BALB / ג - 4T1) כי הם מסוגלים לשלוח גרורות באופן ספונטני מבלוטת החלב העיקרית לאתרים מרוחקים מרובים בפרט הריאות. ביום: 0, תאי סרטן השד מושתלים בכרית שומן חזה עכבר. יום 14 השתלה לאחר גידול ב, כריתה של גידול החלב הראשוני מלאה מתבצעת בכל בעלי החיים. קבוצת משנה של בעלי חיים מקבל מתח כירורגיות נוסף בצורה של כריתת כלית בטן. ביום 28, גושים סרטניים ריאות בהדגישו בניתוח ולא עכברים שליטים ניתוח לעומת מבודדים וכימות. במודל חיה זה של סרטן וניתוחים, ההשפעות של ניתוח בגרורות סרטן הם נחקרות ואת היעילות של ממשל סביב ניתוח של immunotherapies החדשני, כולל שכפול וnonreplicating חיסון ממריצים מבוסס באופן ויראלי נבדקות בפעם הראשונה.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="647">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Dulbecco&#39;s Modified Eagle Medium (DMEM)</td>
			<td style="width:111px;">Corning Cell-Gro</td>
			<td style="width:153px;">10-013-CV</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Inactivated Fetal Bovine Serum (FBS)</td>
			<td style="width:111px;">HyClone</td>
			<td style="width:153px;">SH30396.03</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Penicillin/Streptomycin</td>
			<td style="width:111px;">Gibco</td>
			<td style="width:153px;">15070-063</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">1X sterile Phosphate Buffered Saline (PBS)</td>
			<td style="width:111px;">Corning cell gro</td>
			<td style="width:153px;">21-031-CV</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Buprenorphine</td>
			<td style="width:111px;">Chiron, Guelph</td>
			<td style="width:153px;">RXN309968</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Isofluorane</td>
			<td style="width:111px;">Baxter Corp</td>
			<td>1001936040</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">1/2 ultra-fine syringe</td>
			<td style="width:111px;">Terumo</td>
			<td>30 Gauge, SS05M3009</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">9mm staples</td>
			<td style="width:111px;">Braintree</td>
			<td style="width:153px;">ACS BX</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">5-0 braided absorbable suture</td>
			<td style="width:111px;">Covidien</td>
			<td style="width:153px;">UL-202</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">3-0 wax braided silk suture</td>
			<td style="width:111px;">Covidien</td>
			<td style="width:153px;">S-194</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Formalin</td>
			<td style="width:111px;">Fisher</td>
			<td style="width:153px;">SF100-20</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">4T1 tumor cells</td>
			<td style="width:111px;">ATCC</td>
			<td style="width:153px;">CRL-2539</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">BALB/c</td>
			<td style="width:111px;">Charles Rivers Labs</td>
			<td style="width:153px;">Strain Code:028</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a mouse tumor model of surgical stress to explore the mechanisms of postoperative immunosuppression and evaluate novel perioperative immunotherapies

כריתה כירורגית היא טיפול חיוני עבור רוב חולי הסרטן, אבל ניתוח גורם לתפקוד לקוי של המערכת החיסונית ואת זה כבר קשור להתפתחות של מחלה גרורתית במודלים של בעלי חיים ובחולי סרטן. עבודה פרה מהקבוצה שלנו ואחרים הוכיחה דיכוי עמוק של תפקוד מערכת החיסון מולדים, במיוחד תאי NK בתקופה שלאחר הניתוח וזה ממלא תפקיד מרכזי בהתפתחות המשופרת של גרורות לאחר ניתוח. מחקרים בבעלי חיים מעטים יחסית וניסויים קליניים התמקדו באפיון ולהפוך את ההשפעות המזיקות של ניתוח הסרטן. שימוש במודל של בעלי חיים קפדני של גידולים באופן ספונטני גרורות ומתח כירורגית, השיפור של ניתוח סרטן על ההתפתחות של גרורות ריאות הודגם. במודל זה, תאי סרטן שד 4T1 מושתלים בכרית שומן החלב העכבר. השתלת גידול 14 הודעה יום ב, כריתה של גידול החלב הראשוני מלאה performeד בכל בעלי החיים. קבוצת משנה של בעלי חיים מקבל מתח כירורגיות נוסף בצורה של כריתת כלית בטן. ביום 28, גושים סרטניים ריאות לכימות. כאשר אימונותרפיה ניתנה מייד לפני ניתוח, הפעלה עמוקה של תאים חיסוניים אשר מנעה את ההתפתחות של גרורות לאחר הניתוח התגלתה. בעוד מודל 4T1 שד ניתוח גידול מאפשר הסימולציה של ההשפעות של לחץ בבטן ניתוחי בגרורות סרטניים, תחולתה לסוגי גידולים אחרים צריכה להיבדק. האתגר הנוכחי הוא לזהות immunotherapies הבטוח ומבטיח במודלים של עכברים פרה ולתרגם אותם לטיפולים סביב ניתוח מעשית יינתן לחולי סרטן ניתוח כדי למנוע ההישנות של מחלה גרורתית.

מודל עכבר לשחזור של מתח כירורגית כי תוצאות בשיפור הדרמטי של גרורות ריאות כבר מפותח. בהודעה 28 יום חיסון 4T1 גידול (ו14 ימים שלאחר כריתה + / גידול - כריתת כלית בטן), ריאות נקצרו ודמיינה לגרורות. ניתוח באופן ברור מגדיל את הכמות של גרורות ריאתי בהשוואה לעכברים שלא טופלו כפי שהודגם בצילומי ריאות (איור 1 א), ספירה של גושי ריאות (איור 1) ומשקל ריאות (תרשים 1C). ממשל לפני ניתוח של שכפול נגיף oncolytic וחיסון שפעת מומת מציל באופן משמעותי את השפעות prometastatic של ניתוח הסרטן (איורים 1 א-C). כדי לקבוע אם תאי NK לשחק תפקיד מתווך במניעת גרורות טיפול שלאחר חיסון, תאי NK היו מתרוקנים פרמקולוגית באמצעות אנטי asialo-GM-1 במודל גרורות הסרטני. בהעדרו של נ&quot;קתאים, ראה ביטול של האפקט הטיפולי של immunotherapies סביב הניתוח (2A דמויות ו2B). הנתונים אלה מצביעים על כך שהסרת גרורות סרטניים במודל הלחץ כירורגית שלנו מתווכת בעיקר באמצעות הפעלת oncolytic וירוס וחיסון נגד שפעת של תאי NK ותמוגה גידול NK תיווך שלאחר מכן. כדי להמשיך ולאפיין את תפקוד תא NK הבא ממשל סביב ניתוח של וירוס oncolytic וחיסון נגד שפעת, לשעבר vivo להרוג תאי NK הוערך. בקצרה, ונקווה ומסודר DX5 + תאי NK היו מבודדים מsplenocytes של ניתוח הדגישו ועכברי בקרה. הם cocultured במשך שעה 4 עם תאי מטרת כרום שכותרת YAC-1, בEffector שונה כדי למקד את היחסים, ואחרי מדידה של שחרור כרום supernatant עם דלפק גמא. פגם משמעותי ניתוח מושרה בcytotoxicity תא NK יחד עם התאוששות משמעותית של הרג NK הבא ממשל סביב ניתוח של וירוס וinfl oncolyticחיסון uenza בהשוואה לניתוח בלבד (2C דמויות ו2D) נצפה. יחדיו, תוצאות אלה ממחישות כי דיכוי תאי NK סביב הניתוח ניתן לטפל בהצלחה ומחלה גרורתית מופחתת עם טיפולי immunostimulatory רומן. <img alt="איור 1" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51253/51253fig1highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51253/51253fig1.jpg" /> איור 1. חיסון חדשני נגד סרטן oncolytic וירוס ושפעת סביב ניתוח כטיפול נגד שיפור מושרה ניתוח של גרורות בריאות. הערכת 4T1 גרורות סרטניים ריאות ביום 28 מקבוצות טיפול מוצעות לתצלומים () של ריאות נציג, (ב) ספירה של גידול ריאה גושים ומשקולות ריאות (C). הנתונים הם נציג של 3 ניסויים דומים עם n = 5-10/group (*, p = 0.01; ** p &lt;0.0001;<html> ns, לא משמעותי). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51253/51253fig1highres.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 2" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51253/51253fig2highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51253/51253fig2.jpg" /> איור 2. מתח כירורגי מגדיל גרורות סרטניים ריאות על ידי פגיעה בתאי NK. (A, B) כימות של גרורות סרטניים ריאות בניתוח הדגישה עכברים שטופלו בטיפול סביב ניתוח רומן. (C, D) היכולת של DX5 מטוהר + תאי NK מהניתוח הדגישה ובקרה שלא טופלה על מנת להרוג תאי גידול. הנתונים מוצגים כממוצע אחוז (+ / - SD) של שחרור כרום מבארות בשלושה עותקים עבור E המצוינת: יחסי T. הנתונים הם נציג של 3 ניסויים דומים שבו n = 4-5/group (*, p = 0.01; ** p &lt;0.005; ns, לא משמעותי)./ Www.jove.com/files/ftp_upload/51253/51253fig2highres.jpg &quot;target =&quot; _blank &quot;&gt; לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

Watch this Scientific Journal Video about A Mouse Tumor Model of Surgical Stress to Explore the Mechanisms of Postoperative Immunosuppression and Evaluate Novel Perioperative Immunotherapies at JoVE.c

A Mouse Tumor Model of Surgical Stress to Explore the Mechanisms of Postoperative Immunosuppression and Evaluate Novel Perioperative Immunotherapies

מודל גידול עכבר של מתח כירורגית משמש לחקור כיצד דיכוי חיסוניים לאחר הניתוח מקדם מחלה גרורתית ולהעריך טיפולים סביב ניתוח immunostimulatory.

מודל גידול מאוס של מתח כירורגי כדי לחקור את המנגנונים של דיכוי מערכת חיסוני לאחר ניתוח והערכת immunotherapies Perioperative רומן

Surgical resection is an essential treatment for most cancer patients, but surgery induces dysfunction in the immune system and this has been linked to ...

a-mouse-tumor-model-surgical-stress-to-explore-mechanisms

Research

JoVE Journal

Medicine

29.8K Views.  Ottawa Hospital Research Institute.  מודל גידול עכבר של מתח כירורגית משמש לחקור כיצד דיכוי חיסוניים לאחר הניתוח מקדם מחלה גרורתית ולהעריך טיפולים סביב ניתוח immunostimulatory. 

Video: A Mouse Tumor Model of Surgical Stress to Explore the Mechanisms of Postoperative Immunosuppression and Evaluate Novel Perioperative Immunotherapies

Method for Novel Anti-Cancer Drug Development using Tumor Explants of Surgical Specimens

The current therapies for malignant glioma have only palliative effect. For therapeutic development, one hurdle is the discrepancy of efficacy determined by current drug efficacy tests and the efficacy on patients. Thus, novel and reliable methods for evaluating drug efficacy are warranted in pre-clinical phase. In vitro culture of tumor tissues, including cell lines, has substantial phenotypic, genetic, and epigenetic alterations of cancer cells caused by artificial environment of cell culture, which may not reflect the biology of original tumors in situ. Xenograft models with the immunodeficient mice also have limitations, i.e., the lack of immune system and interspecies genetic and epigenetic discrepancies in microenvironment. Here, we demonstrate a novel method using the surgical specimens of malignant glioma as undissociated tumor blocks to evaluate treatment effects. To validate this method, data with the current first-line chemotherapeutic agent, temozolomide (TMZ), are described.


We used the freshly-removed surgical specimen of malignant glioma for our experiments. We performed intratumoral injection of TMZ or other drug candidates, followed by incubation and analysis on surgical specimens. Here, we sought to establish a tumor tissue explant method as a platform to determine the efficacy of novel anti-cancer therapies so that we may be able to overcome, at least, some of the current limitations and fill the existing gap between the current experimental data and the efficacy on an actual patient's tumor. This method may have the potential to accelerate identifying novel chemotherapeutic agents for solid cancer treatment.

Here, we established a method for drug efficacy testing with surgical specimens of brain tumors, termed &#x201C;tumor explant method&#x201D;. With this method, we can evaluate drug efficacy without breaking the microenvironment of solid tumors. To validate reliability of this method, we describe representative data with our glioma specimen treated with the current first-line chemotherapeutic agent, temozolomide.

שיטה לפיתוח נגד סרטן רומן והתרופות באמצעות Explants גידול של דגימות כירורגי


The current therapies for malignant glioma have only palliative effect. For therapeutic development, one hurdle is the discrepancy of efficacy determined ...

Normothermic Cardiac Arrest and Cardiopulmonary Resuscitation: A Mouse Model of Ischemia-Reperfusion Injury

Acute Kidney Injury (AKI) is a common, highly lethal, complication of critical illness which has a high mortality1-4 and which is most 
frequently caused by whole-body hypoperfusion.5,6 Successful reproduction of whole-body hypoperfusion in rodent models has been fraught with 
difficulty.7-9,9,10 Models which employ focal ischemia have repeatedly demonstrated results which do not translate to the clinical setting, and larger 
animal models which allow for whole body hypoperfusion lack access to the full toolset of genetic manipulation possible in the mouse.11,12 However, in recent 
years a mouse model of cardiac arrest and cardiopulmonary resuscitation has emerged which can be adapted to model AKI.13 This model reliably reproduces 
physiologic, functional, anatomic, and histologic outcomes seen in clinical AKI, is rapidly repeatable, and offers all of the significant advantages of a murine surgical 
model, including access to genetic manipulative techniques, low cost relative to large animals, and ease of use. Our group has developed extensive experience 
with use of this model to assess a number of organ-specific outcomes in AKI.14,15

A powerful model for perioperative and critical care related acute kidney injury is presented. Using whole body hypoperfusion induced by cardiac arrest it is possible to nearly replicate the histologic and functional changes of clinical AKI.

דום לב Normothermic ו החייאה: במודל עכבר של פגיעה איסכמיה reperfusion

Acute Kidney Injury (AKI) is a common, highly lethal, complication of critical illness which has a high mortality1-4 and which is most 
frequently caused ...

Development of a Unilaterally-lesioned 6-OHDA Mouse Model of Parkinson's Disease

The unilaterally lesioned 6-hyroxydopamine (6-OHDA)-lesioned rat model of Parkinson's disease (PD) has proved to be invaluable in advancing our understanding of the mechanisms underlying parkinsonian symptoms, since it recapitulates the changes in basal ganglia circuitry and pharmacology observed in parkinsonian patients1-4. However, the precise cellular and molecular changes occurring at cortico-striatal synapses of the output pathways within the striatum, which is the major input region of the basal ganglia remain elusive, and this is believed to be site where pathological abnormalities underlying parkinsonian symptoms arise3,5.
In PD, understanding the mechanisms underlying changes in basal ganglia circuitry following degeneration of the nigro-striatal pathway has been greatly advanced by the development of bacterial artificial chromosome (BAC) mice over-expressing green fluorescent proteins driven by promoters specific for the two striatal output pathways (direct pathway: eGFP-D1; indirect pathway: eGFP-D2 and eGFP-A2a)8, allowing them to be studied in isolation. For example, recent studies have suggested that there are pathological changes in synaptic plasticity in parkinsonian mice9,10. However, these studies utilised juvenile mice and acute models of parkinsonism. It is unclear whether the changes described in adult rats with stable 6-OHDA lesions also occur in these models. Other groups have attempted to generate a stable unilaterally-lesioned 6-OHDA adult mouse model of PD by lesioning the medial forebrain bundle (MFB), unfortunately, the mortality rate in this study was extremely high, with only 14% surviving the surgery for 21 days or longer11. More recent studies have generated intra-nigral lesions with both a low mortality rate &gt;80% loss of dopaminergic neurons, however expression of L-DOPA induced dyskinesia11,12,13,14 was variable in these studies. Another well established mouse model of PD is the MPTP-lesioned mouse15. Whilst this model has proven useful in the assessment of potential neuroprotective agents16, it is less suitable for understanding mechanisms underlying symptoms of PD, as this model often fails to induce motor deficits, and shows a wide variability in the extent of lesion17, 18.
Here we have developed a stable unilateral 6-OHDA-lesioned mouse model of PD by direct administration of 6-OHDA into the MFB, which consistently causes &gt;95% loss of striatal dopamine (as measured by HPLC), as well as producing the behavioural imbalances observed in the well characterised unilateral 6-OHDA-lesioned rat model of PD. This newly developed mouse model of PD will prove a valuable tool in understanding the mechanisms underlying generation of parkinsonian symptoms.

Development of a Unilaterally-lesioned 6-OHDA Mouse Model of Parkinson&#039;s Disease

A protocol for performing unilateral 6-OHDA lesions of the medial forebrain bundle in mice is described. This method has a low mortality rate (13.3 %) with 89% of the surviving animals showing &#62;95% loss of striatal dopamine and 90.63&#177;-4.02 % ipsiversive rotational bias towards the side of the lesion.

פיתוח מודל חד צדדי, lesioned מאוס 6-OHDA של מחלת פרקינסון

The unilaterally lesioned 6-hyroxydopamine (6-OHDA)-lesioned rat model of Parkinson's disease (PD) has proved to be invaluable in advancing our ...

Use of Animal Model of Sepsis to Evaluate Novel Herbal Therapies

Sepsis refers to a systemic inflammatory response syndrome resulting from a microbial infection. It has been routinely simulated in animals by several techniques, including infusion of exogenous bacterial toxin (endotoxemia) or bacteria (bacteremia), as well as surgical perforation of the cecum by cecal ligation and puncture (CLP)1-3. CLP allows bacteria spillage and fecal contamination of the peritoneal cavity, mimicking the human clinical disease of perforated appendicitis or diverticulitis. The severity of sepsis, as reflected by the eventual mortality rates, can be controlled surgically by varying the size of the needle used for cecal puncture2. In animals, CLP induces similar, biphasic hemodynamic cardiovascular, metabolic, and immunological responses as observed during the clinical course of human sepsis3. Thus, the CLP model is considered as one of the most clinically relevant models for experimental sepsis1-3.
Various animal models have been used to elucidate the intricate mechanisms underlying the pathogenesis of experimental sepsis. The lethal consequence of sepsis is attributable partly to an excessive accumulation of early cytokines (such as TNF, IL-1 and IFN-&gamma;)4-6 and late proinflammatory mediators (e.g., HMGB1)7. Compared with early proinflammatory cytokines, late-acting mediators have a wider therapeutic window for clinical applications. For instance, delayed administration of HMGB1-neutralizing antibodies beginning 24 hours after CLP, still rescued mice from lethality8,9, establishing HMGB1 as a late mediator of lethal sepsis. The discovery of HMGB1 as a late-acting mediator has initiated a new field of investigation for the development of sepsis therapies using Traditional Chinese Herbal Medicine. In this paper, we describe a procedure of CLP-induced sepsis, and its usage in screening herbal medicine for HMGB1-targeting therapies.

Sepsis refers to a systemic inflammatory response syndrome resulting from a microbial infection, and can be simulated by a surgical technique termed cecal ligation and puncture (CLP). Here we describe a method to use CLP-induced animal model to screen medicinal herbs for therapeutic agents.

שימוש במודל של בעלי חיים אלח דם להערכת טיפולים צמחים רומן

Sepsis refers to a systemic inflammatory response syndrome resulting from a microbial infection. It has been routinely simulated in animals by several ...

A Novel Surgical Approach for Intratracheal Administration of Bioactive Agents in a Fetal Mouse Model

Prenatal pulmonary delivery of cells, genes or pharmacologic agents could provide the basis for new therapeutic strategies for a variety of genetic and acquired diseases. Apart from congenital or inherited abnormalities with the requirement for long-term expression of the delivered gene, several non-inherited perinatal conditions, where short-term gene expression or pharmacological intervention is sufficient to achieve therapeutic effects, are considered as potential future indications for this kind of approach. Candidate diseases for the application of short-term prenatal therapy could be the transient neonatal deficiency of surfactant protein B causing neonatal respiratory distress syndrome1,2 or hyperoxic injuries of the neonatal lung3. Candidate diseases for permanent therapeutic correction are Cystic Fibrosis (CF)4, genetic variants of surfactant deficiencies5 and &alpha;1-antitrypsin deficiency6.
Generally, an important advantage of prenatal gene therapy is the ability to start therapeutic intervention early in development, at or even prior to clinical manifestations in the patient, thus preventing irreparable damage to the individual. In addition, fetal organs have an increased cell proliferation rate as compared to adult organs, which could allow a more efficient gene or stem cell transfer into the fetus. Furthermore, in utero gene delivery is performed when the individual's immune system is not completely mature. Therefore, transplantation of heterologous cells or supplementation of a non-functional or absent protein with a correct version should not cause immune sensitization to the cell, vector or transgene product, which has recently been proven to be the case with both cellular and genetic therapies7.
In the present study, we investigated the potential to directly target the fetal trachea in a mouse model. This procedure is in use in larger animal models such as rabbits and sheep8, and even in a clinical setting9, but has to date not been performed before in a mouse model. When studying the potential of fetal gene therapy for genetic diseases such as CF, the mouse model is very useful as a first proof-of-concept because of the wide availability of different transgenic mouse strains, the well documented embryogenesis and fetal development, less stringent ethical regulations, short gestation and the large litter size.
Different access routes have been described to target the fetal rodent lung, including intra-amniotic injection10-12, (ultrasound-guided) intrapulmonary injection13,14 and intravenous administration into the yolk sac vessels15,16 or umbilical vein17. Our novel surgical procedure enables researchers to inject the agent of choice directly into the fetal mouse trachea which allows for a more efficient delivery to the airways than existing techniques18.

We developed a novel surgical approach for intratracheal administration of bioactive agents into the mouse fetus. The delivery route is more efficient in targeting the fetal mouse lungs than the commonly used intra-amniotic injection. This procedure has to date not been described in a mouse model.

גישה ניתוחית חדשנית למנהל Intratracheal של סוכני יו במודל של עכברים עוברי

Prenatal pulmonary delivery of cells, genes or pharmacologic agents could provide the basis for new therapeutic strategies for a variety of genetic and ...

A Novel High-resolution In vivo Imaging Technique to Study the Dynamic Response of Intracranial Structures to Tumor Growth and Therapeutics

We have successfully integrated previously established Intracranial window (ICW) technology 1-4 with intravital 2-photon confocal microscopy to develop a novel platform that allows for direct long-term visualization of tissue structure changes intracranially. Imaging at a single cell resolution in a real-time fashion provides supplementary dynamic information beyond that provided by standard end-point histological analysis, which looks solely at 'snap-shot' cross sections of tissue.
Establishing this intravital imaging technique in fluorescent chimeric mice, we are able to image four fluorescent channels simultaneously. By incorporating fluorescently labeled cells, such as GFP+ bone marrow, it is possible to track the fate of these cells studying their long-term migration, integration and differentiation within tissue. Further integration of a secondary reporter cell, such as an mCherry glioma tumor line, allows for characterization of cell:cell interactions. Structural changes in the tissue microenvironment can be highlighted through the addition of intra-vital dyes and antibodies, for example CD31 tagged antibodies and Dextran molecules.
Moreover, we describe the combination of our ICW imaging model with a small animal micro-irradiator that provides stereotactic irradiation, creating a platform through which the dynamic tissue changes that occur following the administration of ionizing irradiation can be assessed.
Current limitations of our model include penetrance of the microscope, which is limited to a depth of up to 900 &mu;m from the sub cortical surface, limiting imaging to the dorsal axis of the brain. The presence of the skull bone makes the ICW a more challenging technical procedure, compared to the more established and utilized chamber models currently used to study mammary tissue and fat pads 5-7. In addition, the ICW provides many challenges when optimizing the imaging.

A Novel High-resolution In vivo Imaging Technique to Study the Dynamic Response of Intracranial Structures to Tumor Growth and Therapeutics

We describe a novel in vivo imaging technique that couples fluorescent chimeric mice with intracranial windows and high-resolution 2-photon microscopy. This imaging platform aids studies of dynamic changes in brain tissue and microvasculature, at a single-cell level, following pathological insults and is adaptable to assess intracranial drug delivery and distribution.

רומן ברזולוציה גבוהה<em&gt; בvivo</em&gt; טכניקת הדמיה כדי לחקור את התגובה דינמית של מבנים תוך גולגולתי לצמיחה גידול וTherapeutics

We have successfully integrated previously established Intracranial window (ICW) technology 1-4 with intravital 2-photon confocal microscopy to develop a ...

Initiation of Metastatic Breast Carcinoma by Targeting of the Ductal Epithelium with Adenovirus-Cre: A Novel Transgenic Mouse Model of Breast Cancer

Breast cancer is a heterogeneous disease involving complex cellular interactions between the developing tumor and immune system, eventually resulting in exponential tumor growth and metastasis to distal tissues and the collapse of anti-tumor immunity. Many useful animal models exist to study breast cancer, but none completely recapitulate the disease progression that occurs in humans. In order to gain a better understanding of the cellular interactions that result in the formation of latent metastasis and decreased survival, we have generated an inducible transgenic mouse model of YFP-expressing ductal carcinoma that develops after sexual maturity in immune-competent mice and is driven by consistent, endocrine-independent oncogene expression. Activation of YFP, ablation of p53, and expression of an oncogenic form of K-ras was achieved by the delivery of an adenovirus expressing Cre-recombinase into the mammary duct of sexually mature, virgin female mice. Tumors begin to appear 6 weeks after the initiation of oncogenic events. After tumors become apparent, they progress slowly for approximately two weeks before they begin to grow exponentially. After 7-8 weeks post-adenovirus injection, vasculature is observed connecting the tumor mass to distal lymph nodes, with eventual lymphovascular invasion of YFP+ tumor cells to the distal axillary lymph nodes. Infiltrating leukocyte populations are similar to those found in human breast carcinomas, including the presence of &#945;&#946; and &#947;&#948; T cells, macrophages and MDSCs. This unique model will facilitate the study of cellular and immunological mechanisms involved in latent metastasis and dormancy in addition to being useful for designing novel immunotherapeutic interventions to treat invasive breast cancer.

Activation of latent mutations with adenovirus-Cre into the mammary ductal system results in a clinically relevant metastatic breast cancer. Incorporation of a YFP promoter allows tracking of distal metastatic tumor cells. This model is useful to study latent metastasis, anti-tumor immunity, and for designing novel immunotherapies to treat breast cancer.

חניכה של סרטן השד גרורתי על ידי מיקוד של האפיתל ductal עם Adenovirus-Cre: דגם רומן מהונדס עכבר של סרטן השד

Breast cancer is a heterogeneous disease involving complex cellular interactions between the developing tumor and immune system, eventually resulting in ...

Isolation and Propagation of Circulating Tumor Cells from a Mouse Cancer Model

Cancer metastasis is the foremost cause of cancer-associated deaths. Recent studies have shown that circulating tumor cells (CTCs) are important in cancer metastasis. Indeed, the number of CTCs correlates with tumor size. Here, a detailed description is provided of a methodology for isolation and propagation of CTCs from a syngeneic mouse model of hepatocellular carcinoma (HCC) which allows for downstream analysis of potentially important molecular mechanisms of solid organ tumor metastasis. This method is efficient and reproducible. It is a non-invasive technique and, therefore, has potential to replace the invasive biopsy of tissues from humans which may be associated with complications. Therefore, the method discussed here allows for the isolation and propagation of CTCs from whole blood samples such that they can be examined and characterized. This has potential for future adaptation for clinical applications such as diagnosis, and personalized targeted therapy.

Circulating tumor cells (CTCs) have been shown to play an important role in tumor metastasis. Here, a method for the isolation and propagation of CTCs from the whole blood of a syngeneic mouse tumor model of hepatocellular carcinoma (HCC) metastasis is described.

בידוד וריבוי תאים סרטניים במחזור מסרטן מודל עכבר

Cancer metastasis is the foremost cause of cancer-associated deaths. Recent studies have shown that circulating tumor cells (CTCs) are important in cancer ...

A Novel Murine Model of Arteriovenous Fistula Failure: The Surgical Procedure in Detail

The arteriovenous fistula (AVF) still suffers from a high number of failures caused by insufficient remodeling and intimal hyperplasia from which the exact pathophysiology remains unknown. In order to unravel the pathophysiology a murine model of AVF-failure was developed in which the configuration of the anastomosis resembles the preferred situation in the clinical setting. A model was described in which an AVF is created by connecting the venous end of the branch of the external jugular vein to the side of the common carotid artery using interrupted sutures. At a histological level, we observed progressive stenotic intimal lesions in the venous outflow tract that is also seen in failed human AVFs. Although this procedure can be technically challenging due to the small dimensions of the animal, we were able to achieve a surgical success rate of 97% after sufficient training. The key advantage of a murine model is the availability of transgenic animals. In view of the different proposed mechanisms that are responsible for AVF failure, disabling genes that might play a role in vascular remodeling can help us to unravel the complex pathophysiology of AVF failure.

Here we present a murine model of arteriovenous fistula (AVF) failure in which a clinically relevant anastomotic configuration is incorporated. This model can be used to study the pathophysiology and to test possible therapeutic interventions.

מודל Murine רומן של אי מורסה arteriovenous: ההליך הכירורגי בהרחבה

The arteriovenous fistula (AVF) still suffers from a high number of failures caused by insufficient remodeling and intimal hyperplasia from which the ...

Using In Vitro Live-cell Imaging to Explore Chemotherapeutics Delivered by Lipid-based Nanoparticles

Conventional imaging techniques can provide detailed information about cellular processes. However, this information is based on static images in an otherwise dynamic system, and successive phases are easily overlooked or misinterpreted. Live-cell imaging and time-lapse microscopy, in which living cells can be followed for hours or even days in a more or less continuous fashion, are therefore very informative. The protocol described here allows for the investigation of the fate of chemotherapeutic nanoparticles after the delivery of doxorubicin (dox) in living cells. Dox is an intercalating agent that must be released from its nanocarrier to become biologically active. In spite of its clinical registration for more than two decades, its uptake, breakdown, and drug release are still not fully understood. This article explores the hypothesis that lipid-based nanoparticles are taken up by the tumor cells and are slowly degraded. Released dox is then translocated to the nucleus. To prevent fixation artifacts, live-cell imaging and time-lapse microscopy, described in this experimental procedure, can be applied.

Using In Vitro Live-cell Imaging to Explore Chemotherapeutics Delivered by Lipid-based Nanoparticles

Live-cell imaging is a powerful tool to visualize dynamic processes. The examination of fixed cells provides only static pictures, which can lead to misinterpretation and confusion about the process. This work presents a method to study uptake, drug release, and intracellular localization of liposomal nanoparticles in living cells.

שימוש במבחנה לחיות תאים הדמיה כדי לחקור Chemotherapeutics מועברת על ידי חלקיקים המבוססת על שומנים בדם

Conventional imaging techniques can provide detailed information about cellular processes. However, this information is based on static images in an ...