Name: murine appendectomy model of chronic colitis associated colorectal cancer by precise localization of caecal patch
Uploaded: 2019-08-24T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Murine Appendectomy Model of Chronic Colitis Associated Colorectal Cancer by Precise Localization of Caecal Patch at JoVE.com

Ce travail est en partie soutenu par les Fonds de recherche fondamentale de l'Université centrale (G2018KY0302), le Fonds de développement de la recherche fondamentale universitaire (KT00062), la National Natural Science Foundation of China (81870380) et le Prix de recherche clinique de la Premier hôpital affilié de l'Université Xi'an Jiaotong en Chine (NO. XJTU1AF-CRF-2015-029). Les auteurs remercient le Dr Chengxin Shi pour ses suggestions techniques au cours de la phase d'exploration précoce du modèle d'appendicectomie murine, ainsi que le pathologiste Dr. Xi Liu pour l'évaluation des résultats de coloration de H et E de la colite et des tumeurs côlorectaux. Y.L. a effectué la démonstration de chirurgie, a fait l'analyse de données, et a écrit le projet du manuscrit ; J.L., G.L., Z.P. et Y.M. ont participé à la préparation chirurgicale, aux collections de tissus et à la production vidéo; M.Z. a effectué la cytométrie de flux et ELISA; Q.W. et H.X. ont fourni le soutien technique de la production d'un modèle murine cliniquement pertinent; R.X.Z. a conçu l'étude, supervisé la recherche, écrit et prouvé le manuscrit; J.S. a examiné le manuscrit.

Toutes les procédures relatives aux animaux ont été approuvées par le Comité institutionnel de soins et d'utilisation des animaux de l'Université Xi'an Jiaotong (No. XJTULAC2019-1023).
1. Appendectomie de souris
<ol><li>Maison 8-10 semaines-vieux C57BL/6 souris mâles dans un environnement certifié spécifique-pathogène libre (SPF) pendant 1 semaine avant la chirurgie.</li>
	<li>Préparer les instruments chirurgicaux stériles suivants : une paire de micro-ciseaux, une paire de micro...

Un modèle d'appendicectomie de murine du cancer côlorectal colite-associé a été obtenu utilisant des étapes chirurgicales avec un taux de survie élevé chez les souris. Dans la plupart des cas, puisque le caecum était placé sous la paroi abdominale (tableausupplémentaire 1, tableau supplémentaire 2et figure 2), il était difficile de préjuger de son emplacement sans laparotomie. Dans ce protocole chirurgical, une étape facile de toucher la bosse a été introdui...

L'appendicectomie clinique est une procédure chirurgicale standard impliquant l'ablation de l'appendice principalement due à une inflammation (par exemple, l'appendicite)1,2,3. Cependant, la fonction biologique de l'appendice humain vermiforme reste controversée4,5,6. L'appendice a été considéré comme un vestige vestigial projetant du cecum dans le grand intestin. Jusqu'à récemment, des études évolutives, immunologiques, morphologiques et microbiologiques ont suggéré que l'appendice puisse posséder des fonctions distinctes. Ces rôles comprennent la production d'immunoglobines (p. ex. IgA et IgG), une variété de cellules B et de lymphocytes T critiques pour les réponses immunitaires adaptatives dans les tissus lymphoïdes associés à l'intestin (GALT), et la reconstitution des grandes intestins avec des microbiotes commensals 6 Annonces , 7 Annonces , 8 Annonces , 9 (en) , 10 Ans et plus , 11 Ans, états-unis ( , 12.
Les études épidémiologiques cliniques des patients présentant l'appendectomy antérieur ou l'appendicite aigue ont également indiqué ses rôles potentiels dans la pathogénie des maladies humaines, telles que la maladie inflammatoire d'entrailles (IBD), le cancer côlorectal, et non-gastro-intestinal (p. ex., la maladie de Parkinson et les maladies cardiovasculaires)13,14,15,16,17,18. Par exemple, une vaste étude de cohorte de population asiatique avec 75 979 patients appendicectomie a récemment montré une association significative entre l'appendicectomie et le développement subséquent du cancer colorectal, l'une des tumeurs malignes les plus courantes avec une incidence élevée et mortalité14,19. En conséquence, l'établissement d'un modèle approprié d'appendicectomie animale qui ressemble à un humain sera utile pour étudier les fonctions biologiques et les mécanismes moléculaires de l'appendice dans la pathogénie de la maladie.
De nombreux mammifères possèdent un organe appendice ou appendice, y compris les primates, les lagomorphes (p. ex. lapins), certains rongeurs et les marsupiaux20. Pour les petits animaux de laboratoire et couramment utilisés, le lapin possède l'appendice vermiforme morphologiquement ressemblant à l'humain21,22, mais GALT chez le lapin est extrêmement grande par rapport à celle de l'homme, puisque la majorité des Les tissus lymphoïdes sont également trouvés dans les taches de Peyer situées dans les petits et grands intestins21. En outre, le lapin montre une structure folliculaire lymphoïde différente, la distribution des lymphocytes T, et la densité d'immunoglobuline de l'homme, ce qui rend l'étude de leurs appendices inapproprié21.
Les souris sont le modèle animal le plus couramment utilisé pour étudier la pathophysiologie humaine et tester les différents therapuetics existants et nouveaux23,24,25. Le grand amas lymphoïde blanc simple à l'apex du caecum chez les souris, connu sous le nom de patch caecal, est pensé pour effectuer des fonctions semblables à l'appendice humain26,27,28. Pourtant, il est pratiquement difficile de séparer le patch caecal du caecum chez la souris. Jusqu'à présent, les procédures chirurgicales courantes pour induire l'appendicite dans un modèle de souris impliquent une incision relativement grande (par exemple, 1-2 cm) à travers la paroi abdominale pour accéder à l'ensemble du caecum (Tableau supplémentaire 1)29, 30,31,32,33,34,35,36.
Ici, pour produire un modèle d'appendicectomie lié à la maladie gastro-intestinale, ce rapport présente un protocole chirurgical facile pour le déplacement caecal de correction chez les souris. Ceci est suivi par l'administration combinée de l'agent génotoxique AOM et de l'agent pro-inflammatoire DSS pour l'induction du cancer colorectal colite-associé semblable à celui vu chez l'homme. Il a été démontré que les MII sont un facteur de risque de cancer intestinal37,38. La combinaison du cancer colorectal chronique associé à la colite aété e,b. a été bien établie, et les lecteurs peuvent se référer à Neufert et coll., et thaker et coll. pour des procédures détaillées39,40. Ce modèle d'appendicectomie murine reproductible et rapide peut être utilisé pour étudier l'inflammation intestinale appendice-modulée et le microbiote du côlon, en particulier dans le développement et la progression de la MII et du cancer colorectal.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Azoxymethane&#65288;AOM</td>
			<td>Sigma-Aldrich,Inc.</td>
			<td>A5486</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dextran Sulfate Sodium Salt&#65288;DSS</td>
			<td>MP Biomedicals,Inc.</td>
			<td>160110</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Entoiodine</td>
			<td>Shanghai likon high technology disinfection co. LTD</td>
			<td>310102</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>digital caliper</td>
			<td>Ningbo yuanneng trading co. LTD</td>
			<td>4859263</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4-0 Silk Sutures</td>
			<td>Yuanlikang co. LTD</td>
			<td>20172650032</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>8-0 Prolene Sutures</td>
			<td>Yuanlikang co. LTD</td>
			<td>20172650032</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electric coagulation pen</td>
			<td>Chuang mei medical equipment co. LTD</td>
			<td>28221777292</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>disposable syringe 1ml</td>
			<td>Shengguang medical products co. LTD</td>
			<td>3262-2014</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>disposable syringe 10ml</td>
			<td>Shengguang medical products co. LTD</td>
			<td>3262-2014</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>75% Medicinal alcohol</td>
			<td>Shandong anjie high-tech disinfection technology co. LTD</td>
			<td>371402AAJ008</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pentobarbital sodium salt</td>
			<td>Sigma-Aldrich,Inc.</td>
			<td>57-33-0</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Physiological Saline</td>
			<td>Shandong qidu pharmaceutical co. LTD</td>
			<td>H37020766</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Absorbent Cotton Swab</td>
			<td>Henan ruike medical co., LTD</td>
			<td>RK051</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical Instruments-Ophthalmic</td>
			<td>Jinzhong Shanghai co.LTD</td>
			<td>WA3050</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

murine appendectomy model of chronic colitis associated colorectal cancer by precise localization of caecal patch

L'appendice humain a été récemment impliqué pour jouer des rôles biologiques importants dans la pathogénie de diverses maladies complexes, telles que le cancer colorectal, la maladie inflammatoire de l'intestin, et la maladie de Parkinson. Pour étudier la fonction de l'appendice, un modèle d'appendicectomie murine associé à la maladie intestinale a été établi et son protocole étape par étape est décrit ici. Ce rapport introduit un protocole facile pour l'enlèvement de correction caecal chez les souris suivi de l'induction chimique du cancer côlorectal cancéral cancéral chronique de colite-associé utilisant une combinaison de sodium de sulfate de dextran (DSS) et d'azoxymethane (AOM). Les cellules spécifiques d'IgA et la concentration d'IgA ont été sensiblement réduites sur le déplacement du patch caecal dans les souris mâles de C57BL/6 comparées à ceux dans le groupe de faux. L'administration simultanée de 2 % du MAS et de l'AOM a entraîné la survie de près de 80 % de souris dans les groupes fictifs et appendicectomie s'ils n'ont pas subi de perte de poids corporelle importante. Les résultats histologiques ont confirmé l'inflammation de colon et différents degrés d'adénocarcinome. Ce modèle peut être utilisé pour l'étude du rôle fonctionnel de l'appendice dans le maintien de l'homéostasie du microbiote intestinal et de la pathogénie de la colite intestinale et des tumeurs malignes, ainsi que pour le développement potentiel de thérapies de ciblage médicamenteux.

Établissement du modèle d'appendicectomie murine
Ce modèle d'appendicectomie murine du cancer colorectal associé à la colite chronique peut être généré en suivant les étapes chirurgicales et d'induction séquentielles comme illustré dans la figure 1. Les positions les plus fréquentes de caecum sont dans la fossa iliaque gauche et droite suivie par la ligne médiane de l'abdomen (Figure 2). Le taux réussi ...

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

Le protocole présenté décrit un déplacement chirurgical facile de l'appendice (patch caecal) dans une souris suivie de l'induction du cancer colorectal associé à la maladie intestinale inflammatoire. Ce modèle d'appendicectomie de murine permet d'investigation du rôle biologique de l'appendice dans la pathogénie de la maladie gastro-intestinale humaine.

Modèle d'appendicectomie de Murine de cancer colorectal associé de colite chronique par localisation précise du patch caecal

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

Le protocole global décrit les procédures chirurgicales facilement exécutées de retirer l’appendice connu sous le nom de patch caecal chez les souris. Le modèle d’appendicectomie murine peut être utilisé pour étudier les rôles biologiques de l’appendice dans la pathogénie de la maladie gastro-intestinale humaine. L’appendice humain est un organe contestable.Des études récentes ont suggéré que l’appendice joue un rôle important dans le maintien de la santé intestinale. Pour étudier la fonction biologique de l’appendice, il est essentiel de générer un modèle animal d’appendicectomie associé à la maladie. Dans ce protocole, nous décrions une étape chirurgicale simple et sûre de l’enlèvement de l’appendice, connu sous le nom de patch caecal chez la souris.Pour assurer le succès de ce modèle, il y a trois étapes clés comme vous le verrez dans la vidéo suivante. Tout d’abord, localiser le caecum des souris avant la chirurgie. Deuxièmement, faire une petite incision dans l’abdomen.Troisièmement, désinfecter et fermer la souche de caecum. La première partie, l’appendicectomie souris. Préparez des instruments chirurgicaux stériles et des solutions de nettoyage avant la chirurgie.Anesthésier et fixer la souris sur une plate-forme en position supinée en plaçant quatre bandes de ruban adhésif médical sur les membres pour prévenir le mouvement postural pendant la chirurgie. Touchez doucement tout l’abdomen de la souris pour trouver la sensation de bosse. Couvrir le drapé et désinfecter la zone rasée de l’abdomen de la souris aussi large que possible à l’aide de deux fois d’entoiodine.Faire une incision longitudinale allant de 0,5 centimètre à un centimètre à la ligne médiane de l’abdomen. Selon l’emplacement prédéterminé du caecum, cherchez le caecum et extériorisez-le doucement pendant environ un centimètre de long pour identifier le patch caecal. Utilisez une solution saline physiologique préchauffée et stérile pour hydrater l’intestin.Pour prévenir les complications potentielles des saignements postopératoires et de l’infection, ligate les vaisseaux sanguins mésentériques de caecum en utilisant le 8-0 Suture. Hydrater le caecum avec la solution saline. Marquer la région de résection à l’aide de la suture 4-0 avec boucle ouverte près de l’apex du caecum au côlon proximal.Coupez le patch caecal sous la résection marquée à l’aide de micro-ciseaux et éliminez la teneur caecal résiduelle avec des cotons-tiges médicaux. Désinfecter la souche de caecum avec de l’entoiodine. Fermer la souche avec la suture en cours d’exécution à l’aide du 8-0 Suture.Retirez soigneusement la boucle de fil 4-0, précédemment utilisée pour marquer la résection à la souche de caecum. Stériliser la position sutured à l’aide d’entoiodine. Réhydrater la zone de coupe avec la solution saline.Fermer la couche de musculature avec la suture en cours d’exécution à l’aide de 8-0 fil de suture. Fermez les couches de peau à l’aide de sutures interrompues avec du fil de suture 4-0. Désinfecter la coupe chirurgicale deux fois avec de l’entoiodine.Ensuite, retirer l’iode en utilisant 75% d’alcool médical. Retournez doucement la souris. Injectez sous-cutanément 0,1 milligramme par kilogramme de poids corporel de buprénorphine et 0,4 millilitres de solution saline physiologique.Et reposez la souris sur le coussin chauffant, jusqu’à ce qu’elle revienne à la conscience. Remettre la souris à la cage stérile, et surveiller de près la souris pour les signes de douleur pendant trois jours après la chirurgie pour assurer sa récupération. La deuxième partie : Induction du cancer côlorectal colite-associé avec l’azoxyméthane, l’AOM, et le sulfate de sodium de Dextran, DSS, sept jours après appendicectomie.Décongeler un aliquot d’AOM et le diluer à 1 milligramme par millilitre à l’aide d’une solution saline normale de 0,9 %. L’ensemble du processus de préparation se fait dans le capot des fumées. Dissoudre quatre grammes de poudre DSS dans 200 millilitres solution d’eau autoclavée pour préparer 2%DSS.Chaque cage contient cinq souris. Faire une injection intraperitoneal d’AOM avec 0,01 millilitre par gramme par souris en se basant sur son poids. Remplacer l’eau autoclavée par 2%DSS pendant cinq jours.Les souris seront nourries avec de l’eau autoclavée pendant deux cycles supplémentaires. La troisième partie: Résultats. Les résultats flow et ELISA indiquent le retrait réussi du patch caecal.Cette procédure peut contribuer à la réduction significative des cellules plasmatiques iga-spécifiques, un changement évident de l’IgA sécrétoire dans les grandes entrailles, comparé à 3%DSS, qui a le taux élevé de mortalité et le changement significatif de poids en raison des selles sanglantes graves, du prolapsus d’anus, et de l’abcès abdominal. Le 2%DSS convient à l’ensemble du processus pour son taux de survie élevé à près de 80% et le changement de poids raisonnable dans les deux groupes de simulacre et d’appendicectomie. Comme montré dans ces images, nous avons avec succès induit les tumeurs côlorectales colite-associées.Dans les images de coloration H&E, la flèche noire indique l’ulcère muqueux, la pointe de flèche indique l’adénocarcinome, et une flèche blanche indique l’infiltration de neutrophile entre les glandes. Différents stades de l’adénocarcinome peuvent être vus dans les groupes de feinte et d’appendicectomie. Ce modèle rentable d’appendicectomie murine peut être utilisé pour répondre à certaines questions importantes telles que: quel est le rôle de l’appendice dans la régulation des bactéries intestinales et comment il participe à la réponse immunitaire dans le tissu lymphoïde associé à l’intestin.Rappelez-vous, pour éviter les dommages dans l’adhérence de l’intestin, le pré-emplacement du caecum et de l’incision petite de peau sont importants. En outre, nous avons utilisé le 2%DSS pour induire la colite. Mais une concentration plus élevée de DSS peut être utilisée pour d’autres souches de souris.

Research

JoVE Journal

Medicine

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