Name: flexible colonoscopy in mice to evaluate the severity of colitis and colorectal tumors using a validated endoscopic scoring system
Uploaded: 2013-10-16T20:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Flexible Colonoscopy in Mice to Evaluate the Severity of Colitis and Colorectal Tumors Using a Validated Endoscopic Scoring System at JoVE.com

Un grazie speciale a Sarah Kossak, Mitchell Guanzon, Sung Yeun Yang e Li Guo Jia, per la loro collaborazione durante la valutazione endoscopica dei loro animali da esperimento.

1. Impostazione del sistema Endoscopia <ol><li> Impostare il sistema di endoscopia prima di anestetizzare i topi, seguendo le istruzioni del produttore. Utilizzare un ureteroscopio video progettato per gli esseri umani di questo protocollo (Figura 1). Il diametro esterno del tubo di inserimento è 9,9 Fr (3,3 mm), la sua estremità distale è 8,5 Fr (2,8 mm), e il diametro interno del canale strumentazione è 6 Fr (1,2 mm). </li><li> Sebbene l&#39;uso di endoscopi non sono stati collegati a trasmissio...

<ol>
	<li>Huang, E. 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=Colonoscopy+in+mice.">Colonoscopy in mice.</a> Surg. Endosc. 16, 22-24 (2002).</li><li>Wirtz, S., Becker, C., Blumberg, R., Galle, P. R., Neurath, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Treatment+of+T+cell-dependent+experimental+colitis+in+SCID+mice+by+local+administration+of+an+adenovirus+expressing+IL-18+antisense+mRNA.">Treatment of T cell-dependent experimental colitis in SCID mice by local administration of an adenovirus expressing IL-18 antisense mRNA.</a> J. Immunol. 168, 411-420 (2002).</li><li>Funovics, M. A., Alencar, H., Su, H. S., Khazaie, K., Weissleder, R., Mahmood, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Miniaturized+multichannel+near+infrared+endoscope+for+mouse+imaging.">Miniaturized multichannel near infrared endoscope for mouse imaging.</a> Mol Imaging. 2, 350-357 (2003).</li><li>Becker, C., 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=In+vivo+imaging+of+colitis+and+colon+cancer+development+in+mice+using+high+resolution+chromoendoscopy.">In vivo imaging of colitis and colon cancer development in mice using high resolution chromoendoscopy.</a> Gut. 54, 950-954 (2005).</li><li>Ravnic, D. J., Konerding, M. A., Huss, H. T., Wolloscheck, T., Pratt, J. P., Mentzer, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Murine+microvideo+endoscopy+of+the+colonic+microcirculation.">Murine microvideo endoscopy of the colonic microcirculation.</a> J. Surg. Res. 142, 97-103 (2007).</li><li>Hamilton, M. 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=Essential+role+for+mast+cell+tryptase+in+acute+experimental+colitis.">Essential role for mast cell tryptase in acute experimental colitis.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 108, 290-295 (2011).</li><li>Becker, C., Fantini, M. C., Neurath, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High+resolution+colonoscopy+in+live+mice.">High resolution colonoscopy in live mice.</a> Nat. Protoc. 1, 2900-2904 (2006).</li><li>Hensley, H. H., Merkel, C. E., Chang, W. C., Devarajan, K., Cooper, H. S., Clapper, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Endoscopic+imaging+and+size+estimation+of+colorectal+adenomas+in+the+multiple+intestinal+neoplasia+mouse.">Endoscopic imaging and size estimation of colorectal adenomas in the multiple intestinal neoplasia mouse.</a> Gastrointest. Endosc. 69, 742-749 (2009).</li><li>Banerjee, S., 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=Infection+control+during+GI+endoscopy.">Infection control during GI endoscopy.</a> Gastrointest. Endosc. 67, 781-790 (2008).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cleaning+and+disinfection+of+equipment+for+gastrointestinal+endoscopy.+Report+of+a+Working.">Cleaning and disinfection of equipment for gastrointestinal endoscopy. Report of a Working.</a> Party of the British Society of Gastroenterology Endoscopy Committee. Gut. 42, 585-593 (1998).</li><li>Sano, 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=New+diagnostic+method+based+on+color+imaging+using+narrow+band+imaging+(NBI)+system+for+gastrointestinal+tract.">New diagnostic method based on color imaging using narrow band imaging (NBI) system for gastrointestinal tract.</a> Gastrointest. Endosc. 53, 125-12 (2001).</li><li>Davies, J., Burke, D., Olliver, J. R., Hardie, L. J., Wild, C. P., Routledge, M. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Methylene+blue+but+not+indigo+carmine+causes+DNA+damage+to+colonocytes+in+vitro+and+in+vivo+at+concentrations+used+in+clinical+chromoendoscopy.">Methylene blue but not indigo carmine causes DNA damage to colonocytes in vitro and in vivo at concentrations used in clinical chromoendoscopy.</a> Gut. 56, 155-156 (2007).</li><li>Chiang, N., Schwab, J. M., Fredman, G., Kasuga, K., Gelman, S., Serhan, C. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anesthetics+impact+the+resolution+of+inflammation.">Anesthetics impact the resolution of inflammation.</a> PLoS One. 3, e1879 (2008).</li><li>Zilberman, D. E., 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=The+digital+flexible+ureteroscope:+in+vitro+assessment+of+optical+characteristics.">The digital flexible ureteroscope: in vitro assessment of optical characteristics.</a> J. Endourol. 25, 519-522 (2011).</li><li>Machida, H., Sano, Y., Hamamoto, Y., Muto, M., Kozu, T., Tajiri, 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=Narrow-band+imaging+in+the+diagnosis+of+colorectal+mucosal+lesions:+a+pilot+study.">Narrow-band imaging in the diagnosis of colorectal mucosal lesions: a pilot study.</a> Endoscopy. 36, 1094-1098 (2004).</li><li>Dohoo, I., Martin, W., Stryhn, H., McPike, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cohort+studies.">Cohort studies.</a> Veterinary Epidemiologic Research. , 151-162 (2003).</li><li>Yiou, 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=The+pathophysiology+of+pelvic+floor+disorders:+evidence+from+a+histomorphologic+study+of+the+perineum+and+a+mouse+model+of+rectal+prolapse.">The pathophysiology of pelvic floor disorders: evidence from a histomorphologic study of the perineum and a mouse model of rectal prolapse.</a> J. Anat. 199, 599-607 (2001).</li></ol>

Ci sono diverse considerazioni per quanto riguarda la modifica e la risoluzione dei problemi della tecnica endoscopica nei topi. Aspetti critici della procedura che deve essere padroneggiato durante l&#39;uso di endoscopia flessibile includono la regolazione del volume d&#39;aria necessario per prevenire distensione addominale e compromissione respiratoria del mouse, e gli aspetti tecnici minori del controllo della vista con il coordinamento dei controlli angolazione e di coppia . Controllo di coppia è importante ridur...

Endoscopia murino è stato eseguito come strumento di ricerca utile per oltre un decennio 1-3. Ad oggi, la maggior parte degli studi che impiegano endoscopia murini hanno utilizzato endoscopi rigidi, anche se alcuni hanno anche utilizzato sigmoidoscopia flessibile. Endoscopia murini offre risultati immediati e una valutazione più oggettiva del grado di normalità intestinale, la gravità dell&#39;infiammazione, e la progressione del tumore rispetto alle misure indirette, come la perdita di peso corporeo, diarrea, e istologia (che è ottimale quando le lesioni sono di leopardo), mentre offrendo approfondimenti sulla salute generale del colon. Più in particolare, l&#39;endoscopia permette di valutare ripetuto di modelli animali di laboratorio nel tempo, al contrario di esame istologico tradizionale che richiede l&#39;animale essere eutanasia e due punti per essere raccolti per analisi 1. Nonostante questi vantaggi, l&#39;uso della tecnologia endoscopica murino non e &#39;stato diffuso ed è limitata dalla mancanza di protocolli standardizzati per implementatisu e il punteggio di reperti patologici. Correttamente attuato, endoscopia murino rappresenta una grande promessa per facilitare ulteriormente la nostra comprensione e caratterizzazione di modelli animali di molteplici stati di malattia croniche gastrointestinali, comprese le malattie infiammatorie croniche intestinali, colite, e tumori del colon-retto. L&#39;utilità della tecnologia endoscopica murino dipende dalla sua riproducibilità e oggettività, che richiede l&#39;esistenza di procedure standardizzate di esame e di un sistema di punteggio consistente, non ridondante, affidabile per patologie intestinali. Almeno tre sistemi di punteggio descrittivi per la valutazione endoscopica di colite 4-6, e anche per i tumori del colon 4,7,8 in topi sono stati pubblicati. Tuttavia, questi approcci segnalati e sistemi di punteggio non sono facilmente comparabili tra gli studi. In molti casi, non esiste una definizione chiara dei criteri utilizzati per la classificazione delle lesioni, e quando i criteri sono indicati, essi variano ampiamente. Inoltre,non esistono sistemi di punteggio riferito che integrano la valutazione sia di colite e tumori, due delle patologie del colon più comuni che possono verificarsi contemporaneamente e avere effetti interattivi sul risultato, in un unico strumento di misurazione. Infine, i sistemi di scoring endoscopici che esistono per la colite hanno spesso categorie infiammatorie con la discriminazione limitati (ad esempio. Opzioni strette di punteggio su scale interi brevi, spesso 1-4) per rappresentare correttamente la malattia scenari progressione e consentire l&#39;uso di analisi statistica parametrica. In questo documento, si descrive l&#39;utilizzo di un endoscopio flessibile per valutare la gravità della colite murina e tumori del colon e descrivere un protocollo standardizzato per impiegare questa tecnologia nella valutazione anatomica della regione perianale, del retto e colon distale. Illustriamo la risoluzione dei problemi efficace durante l&#39;endoscopia per ridurre al minimo trauma e di immagine manufatti, e si descrive un sistema di punteggio riproducibilebasato su parametri clinici pubblicati validate. Il sistema di punteggio integra valutazione sia infiammazione intestinale e tumori con un elevato livello di discriminazione con 12 possibili gradi di infiammazione, mappatura tumore e opzioni di rilevamento, e un sistema di unità decimale romanzo (cioè identificatori decimali) per evidenziare risultati con valore diagnostico specifico ( vale a dire lo sviluppo del tumore, complicazioni durante l&#39;endoscopia, ecc.) L&#39;uso di identificatori decimali consente un rapido monitoraggio dei set di dati rilevanti per ulteriori analisi a valle. Infine, eseguiamo affidabilità e test validità del sistema di punteggio in diversi modelli murini di colite e colite cancro-associata (destrano solfato sodico (DSS)-indotta colite, infezione da Clostridium difficile, e azoxymethane / DSS-indotta cancro del colon).

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="696">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:240px;">Isoflurane, USP</td>
			<td style="width:160px;">Webster Veterinary&#160;</td>
			<td style="width:217px;"></td>
			<td style="width:79px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:240px;">Surgical lubricant</td>
			<td style="width:160px;">Savage laboratories</td>
			<td style="width:217px;">surgilube, 0281-0205-45</td>
			<td style="width:79px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:240px;">Phosphate Buffered Saline</td>
			<td style="width:160px;">Thermo Scientific&#160;</td>
			<td style="width:217px;">SH30256</td>
			<td style="width:79px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:240px;">RNAlater</td>
			<td style="width:160px;">Ambion</td>
			<td style="width:217px;">AM7021</td>
			<td style="width:79px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:240px;">Methylene Blue 1% Aqueous Solution</td>
			<td style="width:160px;">Fisher Science Education</td>
			<td style="width:217px;">S96393</td>
			<td style="width:79px;"></td>
		</tr>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;width:240px;"></td>
			<td style="width:160px;"></td>
			<td style="width:217px;"></td>
			<td style="width:79px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:240px;">Flexible digital ureteroscope</td>
			<td style="width:160px;">Olympus America</td>
			<td style="width:217px;">URF-V</td>
			<td style="width:79px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:240px;">Video system center</td>
			<td style="width:160px;">Olympus America</td>
			<td style="width:217px;">VISERA Pro OTV-S7 Pro</td>
			<td style="width:79px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:240px;">Xenon light source</td>
			<td style="width:160px;">Olympus America</td>
			<td style="width:217px;">VISERA Pro CLV-S40 Pro</td>
			<td style="width:79px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:240px;">Video recorder</td>
			<td style="width:160px;">MediCapture, Inc.</td>
			<td style="width:217px;">MediCap USB200</td>
			<td style="width:79px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:240px;">Flexible biopsy cup forceps</td>
			<td style="width:160px;">Olympus America</td>
			<td style="width:217px;">FBC-3115</td>
			<td style="width:79px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:240px;">Anesthesia machine</td>
			<td style="width:160px;">Euthanex Corporation</td>
			<td style="width:217px;">EZ-7000 Classic System</td>
			<td style="width:79px;"></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

flexible colonoscopy in mice to evaluate the severity of colitis and colorectal tumors using a validated endoscopic scoring system

L&#39;uso della moderna endoscopia per scopi di ricerca ha notevolmente facilitato la nostra comprensione di patologie gastrointestinali. In particolare, l&#39;endoscopia sperimentale è stato molto utile per gli studi che richiedono valutazioni ripetute in un singolo animale da laboratorio, come quelli valutazione dei meccanismi di malattia intestinale infiammatoria cronica e la progressione del tumore colorettale. Tuttavia, i metodi utilizzati negli studi sono molto variabili. Almeno tre sistemi di punteggio endoscopici sono stati pubblicati per la colite murina e pubblicato protocolli per la valutazione dei tumori colorettali non tengono conto della presenza di concomitante infiammazione del colon. Questo studio sviluppa e convalida un sistema riproducibile punteggio endoscopico che integra valutazione sia infiammazione e tumori simultaneamente. Questo nuovo sistema di punteggio ha tre componenti principali: 1) la valutazione della portata e della gravità di infiammazione del colon-retto (basata sui risultati perianali, la trasparenza del wall, sanguinamento delle mucose e lesioni focali), 2) la registrazione quantitativa delle lesioni tumorali (sugli rete e grafico a barre), e 3) ordinamento numerico di casi clinici per la loro rilevanza patologica e la ricerca basata su unità decimali con categorie assegnate delle lesioni osservate e complicanze endoscopiche (identificatori decimali). Il video e manoscritto qui presentati sono stati preparati, seguendo protocolli IACUC approvati, per permettere agli investigatori di segnare i propri topi sperimentali utilizzando una metodologia endoscopica ben validato e altamente riproducibile, con l&#39;opzione di sistema per differenziare distale di colite endoscopico prossimale (D-PECS ).

Il protocollo e le immagini presentate in questo studio sono stati preparati con una Olympus URF-V endoscopio flessibile 14 e NBI 11,15. Le immagini video sono state salvate in formato MPEG-2 e le immagini in formato JPG, TIF, PNG, o in formato DICOM con un massimo di 1.280 x 1.024 pixel, valori di memorie portatili USB flash standard. NBI aumenta il contrasto visivo dei tessuti-emoglobina contiene. Luce normale e di imaging NBI sono caratteristiche fondamentali per illustrare l&#39;anatomia normal...

Watch this Scientific Journal Video about Flexible Colonoscopy in Mice to Evaluate the Severity of Colitis and Colorectal Tumors Using a Validated Endoscopic Scoring System at JoVE.com

Flexible Colonoscopy in Mice to Evaluate the Severity of Colitis and Colorectal Tumors Using a Validated Endoscopic Scoring System

Negli ultimi anni, endoscopi di nuova generazione sono emersi come importanti ausili di ricerca diagnostici per la valutazione colite murina e tumori colorettali. Presentiamo qui un protocollo dettagliato per la valutazione endoscopica di infiammazione e tumori colorettali nei topi, nonché un sistema di punteggio romanzo che utilizza gli identificatori decimali per documentare la gravità endoscopica di colite e tumori colorettali.

La colonscopia flessibile in topi per valutare la gravità della colite e colon-retto Tumori Utilizzo di un sistema Validated endoscopica Scoring

The use of modern endoscopy for research purposes has greatly facilitated our understanding of gastrointestinal pathologies. In particular, experimental ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Establishment and Propagation of Human Retinoblastoma Tumors in Immune Deficient Mice

Istituzione e Propagazione dei Tumori retinoblastoma umani in topi privi di sistema immunitario

Culturing retinoblastoma tumor cells in defined stem cell media gives rise to primary tumorspheres that can be grown and maintained for only a limited ...

Ricerca

Medicina

Use of Animal Model of Sepsis to Evaluate Novel Herbal Therapies

Uso di un modello animale di sepsi per valutare nuove terapie a base di erbe

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

Endotracheal Intubation in Mice via Direct Laryngoscopy Using an Otoscope

Endotracheal Intubation in Mice via Direct Laryngoscopy Using an Otoscope

Intubazione endotracheale in Mouse<em&gt; Via</em&gt; Laringoscopia diretta usando un otoscopio

Mice, both wildtype and transgenic, are the principal mammalian model in biomedical research currently. Intubation and mechanical ventilation are ...

Non-invasive Assessment of the Efficacy of New Therapeutics for Intestinal Pathologies Using Serial Endoscopic Imaging of Live Mice

Valutazione non invasiva della efficacia di nuove terapie per patologie intestinali Utilizzando Serial Imaging endoscopica Live Mice

Animal models of inflammatory bowel disease (IBD) and colorectal cancer (CRC) have provided significant insight into the cell intrinsic and extrinsic ...

Dry Powder and Nebulized Aerosol Inhalation of Pharmaceuticals Delivered to Mice Using a Nose-only Exposure System

Polvere secca e nebulizzata Aerosol L&#39;inalazione di prodotti farmaceutici distribuito nelle topo, utilizzando un naso-only Sistema di esposizione

Obstructive respiratory diseases like asthma and chronic obstructive pulmonary disease (COPD) are currently treated by inhaled anti-inflammatory and ...

Taste Exam: A Brief and Validated Test

Esame gustativo: Un Test breve e convalidato

The emerging importance of taste in medicine and biomedical research, and new knowledge about its genetic underpinnings, has motivated us to supplement ...

The Pilocarpine Model of Temporal Lobe Epilepsy and EEG Monitoring Using Radiotelemetry System in Mice

Il modello di pilocarpina di epilessia del lobo temporale e monitoraggio EEG utilizzando il sistema di radiotelemetria in topi

Temporal lobe epilepsy (TLE) is a common neurological disorder in adulthood. For translational studies of chronic epilepsy, pilocarpine-induced status ...

Murine Distal Colostomy, A Novel Model of Diversion Colitis in C57BL/6 Mice

Murino colostomia distale, un nuovo modello di colite di diversione in topi C57BL/6

Diversion colitis (DC) is a frequent clinical condition occurring in patients with bowel segments excluded from the fecal stream as a result of a ...

Using a Knee Arthrometer to Evaluate Tissue-specific Contributions to Knee Flexion Contracture in the Rat

Utilizzando un ginocchio Kt1000 per valutare tessuto-specifici contributi alla contrattura della flessione del ginocchio nel ratto

Normal knee range of motion (ROM) is critical to well-being and allows one to perform basic activities such as walking, climbing stairs and sitting. Lost ...

Murine Appendectomy Model of Chronic Colitis Associated Colorectal Cancer by Precise Localization of Caecal Patch

Murine Appendectomy Modello di Cronica Colite Associata Cancro Colorettale da Localizzazione precisa di Patch Caecal

The human appendix has been recently implicated to play important biological roles in the pathogenesis of various complex diseases, such as colorectal ...