Name: a mouse model of intestinal partial obstruction
Uploaded: 2018-03-05T14:30:00
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Los autores desean dar las gracias a Benjamin J Weigler, D.V.M., pH.d. y Walt Mandeville, D.V.M. (recursos animales y Campus asistir a médico veterinario, Universidad de Nevada, Reno) por su excelente servicio de animal suministrado a los ratones, así como su asesoramiento en procedimientos quirúrgicos.

El siguiente protocolo ha sido aprobado por el institucional cuidado Animal y el Comité uso (IACUC) en la Universidad de Nevada Reno (UNR) los recursos y cumple con todas las éticas con respecto al uso de animales de investigación.
1. los animales.
<ol><li>Obtener ratones C57BL/6 de maduro (4-6 semanas de edad) entre 20-30 g. casa de la colonia de ratones de laboratorio en un centro de animales centralizado en UNR los recursos.</li>
</ol>2. parcial obstrucción cirug...

<ol>
	<li>Millat, B., Guillon, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Physiopathology+and+principles+of+intensive+care+in+intestinal+obstructions.">Physiopathology and principles of intensive care in intestinal obstructions.</a> Rev Prat. 43, 667-672 (1993).</li><li>Tonelli, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+developments+in+Crohn's+disease:+solution+of+doctrinal+mysteries+and+reinstatement+as+a+surgically+treatable+disease.+1.+The+process+is+not+a+form+of+enteritis+but+lymphedema+contaminated+by+intestinal+contents.">New developments in Crohn's disease: solution of doctrinal mysteries and reinstatement as a surgically treatable disease. 1. The process is not a form of enteritis but lymphedema contaminated by intestinal contents.</a> Chir Ital. 52, 109-121 (2000).</li><li>Limsrivilai, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Meta-analytic+Bayesian+model+for+differentiating+intestinal+tuberculosis+from+Crohn's+disease.">Meta-analytic Bayesian model for differentiating intestinal tuberculosis from Crohn's disease.</a> Am J Gastroenterol. 112, 415-427 (2017).</li><li>Dvorak, D., Adamova, Z., Bar, T., Slovacek, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Internal+hernia+as+a+cause+of+small+bowel+obstruction.">Internal hernia as a cause of small bowel obstruction.</a> Rozhl Chir. 96, 34-36 (2017).</li><li>Massani, M., Capovilla, G., Ruffolo, C., Bassi, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gastrointestinal+stromal+tumour+(GIST)+presenting+as+a+strangulated+inguinal+hernia+with+small+bowel+obstruction.">Gastrointestinal stromal tumour (GIST) presenting as a strangulated inguinal hernia with small bowel obstruction.</a> BMJ Case Rep. , (2007).</li><li>Chen, J., Chen, H., Sanders, M., Perrino, B. 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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=Voltage+dependent+potassium+channel+remodeling+in+murine+intestinal+smooth+muscle+hypertrophy+induced+by+partial+obstruction.">Voltage dependent potassium channel remodeling in murine intestinal smooth muscle hypertrophy induced by partial obstruction.</a> PLoS One. 9 (2), e86109 (2014).</li><li>Guo, X., 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=Down-regulation+of+hydrogen+sulfide+biosynthesis+accompanies+murine+interstitial+cells+of+Cajal+dysfunction+in+partial+ileal+obstruction.">Down-regulation of hydrogen sulfide biosynthesis accompanies murine interstitial cells of Cajal dysfunction in partial ileal obstruction.</a> PLoS One. 7, e48249 (2012).</li><li>Yang, J., Zhao, J., Chen, P., Nakaguchi, T., Grundy, D., Gregersen, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interdependency+between+mechanical+parameters+and+afferent+nerve+discharge+in+hypertrophic+intestine+of+rats.">Interdependency between mechanical parameters and afferent nerve discharge in hypertrophic intestine of rats.</a> Am J Physiol-Gastr L. 310, G376-G386 (2016).</li><li>Zhao, J., Liao, D., Yang, J., Gregersen, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biomechanical+remodeling+of+obstructed+guinea+pig+jejunum.">Biomechanical remodeling of obstructed guinea pig jejunum.</a> J Biomech. 43, 1322-1329 (2010).</li><li>Bowen, E. 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=Duodenal+Brunner's+glade+adenoma+causing+chronic+small+intestinal+obstruction+in+a+dog.">Duodenal Brunner's glade adenoma causing chronic small intestinal obstruction in a dog.</a> J Small Anim Pract. 53, 136-139 (2012).</li><li>Bettini, 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=Hypertrophy+of+intestinal+smooth+muscle+in+cats.">Hypertrophy of intestinal smooth muscle in cats.</a> Res Vet Sci. 75, 43-53 (2003).</li><li>Macdonald, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Smooth+muscle+phenotypic+plasticity+in+mechanical+obstruction+of+the+small+intestine.">Smooth muscle phenotypic plasticity in mechanical obstruction of the small intestine.</a> J Neurogastroenterol Motil. 20, 737-740 (2008).</li><li>Ha, S. 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=Transcriptome+analysis+of+PDGFR&#945;++Cells+identifies+T-types+Ca2++channel+CACNA1G+as+a+new+pathological+marker+for+PDGFR&#945;++cell+hyperplasia.">Transcriptome analysis of PDGFR&#945;+ Cells identifies T-types Ca2+ channel CACNA1G as a new pathological marker for PDGFR&#945;+ cell hyperplasia.</a> PLoS One. 12, e0182265 (2017).</li><li>Park, 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=Serum+response+factor+is+essential+for+prenatal+gastrointestinal+smooth+muscle+development+and+maintenance+of+differentiated+phenotype.">Serum response factor is essential for prenatal gastrointestinal smooth muscle development and maintenance of differentiated phenotype.</a> J Neurogastroenterol Motil. 21, 589-602 (2015).</li><li>Spencer, N. J., Sanders, K. M., Smith, T. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Migrating+motor+complexes+do+not+require+electrical+slow+waves+in+the+mouse+small+intestine.">Migrating motor complexes do not require electrical slow waves in the mouse small intestine.</a> J Physiol. 553, 881-893 (2003).</li><li>Langford, D. 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=Coding+of+facial+expressions+of+pain+in+the+laboratory+mouse.">Coding of facial expressions of pain in the laboratory mouse.</a> Nat Methods. 7, 447-449 (2010).</li><li>Terez, S. D., Notari, L., Sun, R., Zhao, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+of+smooth+muscle+responses+to+inflammation.">Mechanisms of smooth muscle responses to inflammation.</a> Neurogastroenterol Motil. 24, 802-811 (2012).</li><li>Chen, W., 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=Smooth+muscle+hyperplasia/hypertrophy+is+the+most+prominent+histological+change+in+Crohn's+fibrostenosing+bowel+strictures:+A+semiquantitative+analysis+by+using+a+novel+histological+grading+scheme.">Smooth muscle hyperplasia/hypertrophy is the most prominent histological change in Crohn's fibrostenosing bowel strictures: A semiquantitative analysis by using a novel histological grading scheme.</a> J Crohns Colitis. 11, 92-104 (2017).</li><li>Huizinga, J. D., Chen, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interstitial+Cells+of+Cajal:+Update+on+Basic+and+Clinical+Science.">Interstitial Cells of Cajal: Update on Basic and Clinical Science.</a> Curr Gastroenterol Rep. 16, 363 (2014).</li><li>Jirkof, P., Touvieille, A., Cinelli, P., Arras, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Buprenorphine+for+pain+relief+in+mice:+repeated+injections+vs+sustained-release+depot+formulation.">Buprenorphine for pain relief in mice: repeated injections vs sustained-release depot formulation.</a> Lab Animal. 49, 177-187 (2015).</li><li>Spencer, N. J., Dinning, P. J., Brookes, S. J., Costa, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Insights+into+the+mechanisms+underlying+colonic+motor+patterns.">Insights into the mechanisms underlying colonic motor patterns.</a> J Physiol. 594, 4099-4116 (2016).</li></ol>

Hemos demostrado que ratones recibiendo la cirugía PO intestinal consistente y reproducible desarrollan hipertrofia del músculo liso intestinal, que imita a la obstrucción intestinal humana. Cirugía de obstrucción intestinal ha sido desarrollado para diferentes animales, incluyendo ratones7,10de ratas, conejillos de Indias11, perro12 y gatos13. El modelo de ratón de la obstrucción intestinal tien...

Obstrucciones intestinales son una obstrucción parcial o completa en el intestino pequeño o grande que impide que alimentos digeridos, líquidos y gases en movimiento a través de los intestinos1. Debido a la obstrucción, la obstrucción induce las paredes intestinales para ser espesada, estrechamiento de la luz2. La obstrucción intestinal puede ocurrir como resultado de cirugías abdominales o pélvicas que causan formación de tejido de adherencias abdominales o de trastornos GI como enfermedades inflamatorias del intestino (enfermedad de Crohn), diverticulitis, hernia, vólvulo, estenosis, invaginación intestinal, estreñimiento, impactación fecal, seudo-obstrucción, tumores y cánceres de3,4,5. Obstrucciones intestinales en estos casos a menudo conducen a la hipertrofia de los muscularis de tunica de los intestino6.
PO de la luz induce distensión intestinal y aumenta el espesor de la capa de músculo liso alrededor de la obstrucción en respuesta a la necesidad de seguir peristaltismo funcional7,8,9,10, 11,12,13. Modelos animales de PO intestinal se han desarrollado para estudiar la hipertrofia del músculo liso en ratones7ratas10, conejillos de Indias11, perros12y gatos13 que constantemente desarrollan hipertrofia similar dentro de la capas del músculo intestinal.
Un modelo de ratón de PO intestinal es la manera más rentable para generar y estudiar obstrucciones intestinales en vivo. Obstrucciones de intestino delgado se llevan a cabo en ratones mediante el uso de un anillo de silicona que se coloca quirúrgicamente alrededor del íleo. El PO los ratones mostraron un incremento temprano en el número de células (hiperplasia) y un aumento en espesor de la capa del músculo (hipertrofia) después PO cirugía8,15. SMC son las principales células plásticas que están creciendo dentro de las capas musculares lisas en respuesta a las condiciones hipertrófica14, sino otras células como los ICC PDGFRα+ células y que están estrechamente asociados con SMC, también se repobló. Hemos divulgado previamente que los ratones PO desarrollan hipertrofia en el intestino delgado, en que SMC son dedifferentiated en células PDGFRα+ que son altamente proliferativas7,15,16. Por el contrario, ICC se degeneró y perdió dentro de las capas de músculo liso hipertrofiado durante el desarrollo de obsruction intestinal7. Otro beneficio importante del modelo PO es su capacidad para inducir cambios en el sistema nervioso entérico y propagación de patrones motores neurogénicos. La importante propagación de patrón motor neurogénica en el intestino de ratón es el migrar motor complejo (MMC), que es neurogénica y no requiere de ICC o de las ondas eléctricas lentas17. El modelo PO puede proporcionar penetraciones claras en cómo MMCs y los nervios entéricos son remodelados por obstrucción parcial.
Aquí, proponemos un protocolo murino para la cirugía PO intestinal usando un anillo de silicona. Ratones que recibieron cirugía PO confiablemente producen hipertrofia en las muscularis de tunica del intestino. Dentro de músculo hipertrófico, SMC, ICC, PDGFRα+y células neuronales son remodeladas dramáticamente.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Surgical drape</td>
			<td>Medical and veterinary supplies</td>
			<td>SMS40</td>
			<td>40&#8221;X100 yards</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Underpad, econ, pro plus</td>
			<td>Medical and veterinary supplies</td>
			<td>MSC281224</td>
			<td>17x24&#8221;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Iris scissors</td>
			<td>Braintree scientific, Inc</td>
			<td>SC-i-130</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Iris scissors</td>
			<td>Vantage</td>
			<td>V95-304</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dumont electronic &#38; jeweler tweezers</td>
			<td>Dumont</td>
			<td>98-180-3</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Braided absorbable suture</td>
			<td>Covidien polysorb</td>
			<td>SL-5687G</td>
			<td>5-0, polyglactin</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nylon non-absorbable mono filament</td>
			<td>AD surgical</td>
			<td>S-N618R13</td>
			<td>6-0, nylon</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical blade</td>
			<td>Dynarex</td>
			<td></td>
			<td>No.15</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needle holder</td>
			<td>Jacobson microvascular</td>
			<td>36-1342TC</td>
			<td>8.5 inch</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scalpel handle</td>
			<td>Flinn scientific</td>
			<td>AB1049</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microsurgical scissor</td>
			<td>WPI</td>
			<td>503305</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petrolatum ophthalmic ointment</td>
			<td>Puralube VET</td>
			<td></td>
			<td>3.5 g</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fluriso (isoflurane)</td>
			<td>Vetone</td>
			<td>V1 502017</td>
			<td>250 ml</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Steri-strip reinforced skin closure</td>
			<td>3M</td>
			<td>R1547</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical gloves</td>
			<td>Medline</td>
			<td>MSG2270</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ear loop face mask</td>
			<td>The safety zone</td>
			<td>RS700</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Avant gauze non-woven sponges</td>
			<td>Caring</td>
			<td>PRM25444</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical cup</td>
			<td>Admiral&#160; craft OYC-2</td>
			<td>725-A42</td>
			<td>2.5 oz</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Swabstick</td>
			<td>ChloraPrep</td>
			<td>260103</td>
			<td>2% w/v Chlorhexidine&#160; Gluconate (CHG) and 70% v/v Isopropyl Alcohol (IPA)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cotton tipped applicator</td>
			<td>Puritan</td>
			<td>806-WC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Buprenorphine</td>
			<td>Zoo pharm</td>
			<td>BZ8069317</td>
			<td>1 mg/ml</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gentamycin sulfate</td>
			<td>Vetone</td>
			<td>G-6336-04</td>
			<td>100 mg/ml</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fast acting gel cream remover</td>
			<td>Veet</td>
			<td>8111002</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe</td>
			<td>AHS</td>
			<td>AH01T2516</td>
			<td>1 ml with needle</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silicon ring</td>
			<td>VWR</td>
			<td>60985-720</td>
			<td>6 mm in length, 4 mm exterior diameter, 3.5 mm interior diameter</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>C57BL/6 mice</td>
			<td>The Jackson Laboratory</td>
			<td></td>
			<td>4-6 weeks old</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a mouse model of intestinal partial obstruction

Obstrucciones intestinales, que impiden o bloquean el movimiento peristáltico, pueden ser causadas por adherencias abdominales y más gastrointestinales (GI) enfermedades incluyendo crecimientos tumorales. Sin embargo, el celular mecanismos de remodelación involucrado en, y causada por, obstrucciones intestinales son poco conocidas. Se han desarrollado varios modelos animales de obstrucciones intestinales, pero el modelo de ratón es más coste/tiempo eficaz. El modelo de ratón utiliza la implantación quirúrgica de una obstrucción intestinal parcial (PO) que tiene una alta tasa de mortalidad si no se realiza correctamente. Además, ratones recibiendo cirugía PO no desarrollan hipertrofia si un bloqueo apropiado se utiliza o no correctamente colocado. Aquí, describimos un protocolo detallado para la cirugía PO que produce obstrucciones intestinales fiables y reproducibles con una tasa de mortalidad muy baja. Este protocolo utiliza un anillo de silicona colocado quirúrgicamente que rodea el íleo que bloquea parcialmente la circulación digestiva en el intestino. La obstrucción parcial hace que el intestino se dilatan debido a la interrupción de circulación digestiva. La dilatación del intestino induce la hipertrofia del músculo liso en el lado oral del anillo que desarrolla progresivamente durante 2 semanas hasta que provoca la muerte. El modelo de ratón PO quirúrgico ofrece un modelo en vivo de hipertrófico tejido intestinal útil para el estudio de los cambios patológicos de las células intestinales incluyendo células del músculo liso (SMC), células intersticiales de Cajal (ICC), PDGFRα+, neuronales y células durante el desarrollo de la obstrucción intestinal.

Obstrucción parcial (PO) fue quirúrgicamente inducida en ratones de un mes de edad colocando un anillo de silicona alrededor del íleo cerca el esfínter ileocecal. Este anillo creado una obstrucción parcial en el íleo. Operaciones simuladas (tan) se realizaron sin un anillo de edad/sexo emparejado ratones y estos ratones no mostraron síntomas similares a los encontrados en ratones de PO. Ratones se recuperaron rápidamente de cirugía PO dentro de unas horas. No demostraron ninguna ...

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A Mouse Model of Intestinal Partial Obstruction

Obstrucciones intestinales son una obstrucción parcial o completa del intestino que puede causar dolor abdominal severo, náuseas, vómitos y evitando el paso de las heces. Este procedimiento para crear tiene obstrucciones parciales intestinal en ratones es confiable en el estudio de los mecanismos de crecimiento celular patológico y la muerte en el intestino.

Un modelo de ratón de la obstrucción Intestinal parcial

Intestinal obstructions, that impede or block peristaltic movement, can be caused by abdominal adhesions and most gastrointestinal (GI) diseases including ...

Research

JoVE Journal

Biology

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Human cancer and response to therapy is better represented in orthotopic animal models.  This paper describes the development of an orthotopic mouse model ...

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Un protocolo para la de Lentiviral Transducción y Análisis de Aguas abajo de Intestinal organoides

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Análisis de espectrometría de masas para identificar la ubiquitylación de CENP-A con etiqueta EYFP (EYFP-CENP-A)

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Instead of using genetic methods like RNA interference (RNAi) and clustered regularly interspaced short palindromic repeats (CRISPR)/CRISPR-associated ...

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