Name: generation of hypoparathyroid rats via carbon-nanoparticle-assisted parathyroidectomy
Uploaded: 2023-07-14T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Generation of Hypoparathyroid Rats via Carbon-Nanoparticle-Assisted Parathyroidectomy at JoVE.com

이 작업은 NSFC 보조금 81800928, 쓰촨 대학교 서중국 학교/병원 구강학 연구소의 연구 자금(No. RCDWJS2021-1) 및 국가 구강 질환 연구소 오픈 펀딩 보조금 SKLOD-R013의 지원을 받았습니다.

이 연구는 쓰촨 대학교 구강 질환 국가 핵심 연구소의 기관 동물 관리 및 사용 위원회의 승인을 받았습니다. 실험 전에 관련 지역 기관으로부터 허가를 받았습니다. 평균 체중이 200-250g인 8-10주령의 수컷 Sprague-Dawley(SD) 래트 8마리를 본 연구에 사용했습니다. 동물들은 상업적 공급원으로부터 입수하였다 ( 재료의 표 참조). 실험 기간 동안 음식과 물이 임의로 제공되었습니다.
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	<li>Bilezikian, J. P., 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=Hypoparathyroidism+in+the+adult:+Epidemiology,+diagnosis,+pathophysiology,+target-organ+involvement,+treatment,+and+challenges+for+future+research.">Hypoparathyroidism in the adult: Epidemiology, diagnosis, pathophysiology, target-organ involvement, treatment, and challenges for future research.</a> Journal of Bone and Mineral Research. 26 (10), 2317-2337 (2011).</li><li>Bilezikian, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hypoparathyroidism.">Hypoparathyroidism.</a> The Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism. 105 (6), 1722-1736 (2020).</li><li>Underbjerg, L., Sikjaer, T., Mosekilde, L., Rejnmark, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Postsurgical+hypoparathyroidism-Risk+of+fractures,+psychiatric+diseases,+cancer,+cataract,+and+infections.">Postsurgical hypoparathyroidism-Risk of fractures, psychiatric diseases, cancer, cataract, and infections.</a> Journal of Bone and Mineral Research. 29 (11), 2504-2510 (2014).</li><li>Underbjerg, L., Sikjaer, T., Mosekilde, L., Rejnmark, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+epidemiology+of+nonsurgical+hypoparathyroidism+in+Denmark:+A+nationwide+case+finding+study.">The epidemiology of nonsurgical hypoparathyroidism in Denmark: A nationwide case finding study.</a> Journal of Bone and Mineral Research. 30 (9), 1738-1744 (2015).</li><li>Astor, M. 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=Epidemiology+and+health-related+quality+of+life+in+hypoparathyroidism+in+Norway.">Epidemiology and health-related quality of life in hypoparathyroidism in Norway.</a> The Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism. 101 (8), 3045-3053 (2016).</li><li>Rodriguez-Ortiz, M. 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=Calcium+deficiency+reduces+circulating+levels+of+FGF23.">Calcium deficiency reduces circulating levels of FGF23.</a> Journal of the American Society of Nephrology. 23 (7), 1190-1197 (2012).</li><li>Davies, B. M., Gordon, A. H., Mussett, M. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+plasma+calcium+assay+for+parathyroid+hormone,+using+parathyroidectomized+rats.">A plasma calcium assay for parathyroid hormone, using parathyroidectomized rats.</a> The Journal of Physiology. 125 (2), 383-395 (1954).</li><li>Clarke, B. L., 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=Epidemiology+and+diagnosis+of+hypoparathyroidism.">Epidemiology and diagnosis of hypoparathyroidism.</a> The Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism. 101 (6), 2284-2299 (2016).</li><li>Liu, Y., Shan, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Expert+consensus+on+diagnosis+and+treatment+for+elderly+with+thyroid+diseases+in+China.">Expert consensus on diagnosis and treatment for elderly with thyroid diseases in China.</a> Aging Medicine. 4 (2), 70-92 (2021).</li><li>Sulejmanovic, M., Cickusic, A. J., Salkic, S., Bousbija, F. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Annual+incidence+of+thyroid+disease+in+patients+who+first+time+visit+department+for+thyroid+diseases+in+Tuzla+Canton.">Annual incidence of thyroid disease in patients who first time visit department for thyroid diseases in Tuzla Canton.</a> Materia Socio-Medica. 31 (2), 130-134 (2019).</li><li>Liao, H. 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=Relationship+between+fibroblast+growth+factor+23+and+biochemical+and+bone+histomorphometric+alterations+in+a+chronic+kidney+disease+rat+model+undergoing+parathyroidectomy.">Relationship between fibroblast growth factor 23 and biochemical and bone histomorphometric alterations in a chronic kidney disease rat model undergoing parathyroidectomy.</a> PloS One. 10 (7), 0133278 (2015).</li><li>Russell, P. S., Gittes, R. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Parathyroid+transplants+in+rats:+A+comparison+of+their+survival+time+with+that+of+skin+grafts.">Parathyroid transplants in rats: A comparison of their survival time with that of skin grafts.</a> The Journal of Experimental Medicine. 109 (6), 571-588 (1959).</li><li>Sakai, 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=Osteoclast+development+in+immobilized+bone+is+suppressed+by+parathyroidectomy+in+mice.">Osteoclast development in immobilized bone is suppressed by parathyroidectomy in mice.</a> Journal of Bone and Mineral Metabolism. 23 (1), 8-14 (2005).</li><li>Bi, R., Fan, Y., Luo, E., Yuan, Q., Mannstadt, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Two+techniques+to+create+hypoparathyroid+mice:+parathyroidectomy+using+GFP+glands+and+diphtheria-toxin-mediated+parathyroid+ablation.">Two techniques to create hypoparathyroid mice: parathyroidectomy using GFP glands and diphtheria-toxin-mediated parathyroid ablation.</a> Journal of Visualized Experiments. (121), e55010 (2017).</li><li>Bi, 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=Diphtheria+toxin-+and+GFP-based+mouse+models+of+acquired+hypoparathyroidism+and+treatment+with+a+long-acting+parathyroid+hormone+analog.">Diphtheria toxin- and GFP-based mouse models of acquired hypoparathyroidism and treatment with a long-acting parathyroid hormone analog.</a> Journal of Bone and Mineral Research. 31 (5), 975-984 (2016).</li><li>Huang, 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=Carbon+nanoparticles+suspension+injection+for+photothermal+therapy+of+xenografted+human+thyroid+carcinoma+in+vivo.">Carbon nanoparticles suspension injection for photothermal therapy of xenografted human thyroid carcinoma in vivo.</a> MedComm. 1 (2), 202-210 (2020).</li><li>Zhang, R. J., Chen, Y. L., Deng, X., Yang, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Carbon+nanoparticles+for+thyroidectomy+and+central+lymph+node+dissection+for+thyroid+cancer.">Carbon nanoparticles for thyroidectomy and central lymph node dissection for thyroid cancer.</a> The American Surgeon. , (2022).</li><li>Long, 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=A+carbon+nanoparticle+lymphatic+tracer+protected+parathyroid+glands+during+radical+thyroidectomy+for+papillary+thyroid+non-microcarcinoma.">A carbon nanoparticle lymphatic tracer protected parathyroid glands during radical thyroidectomy for papillary thyroid non-microcarcinoma.</a> Surgical Innovation. 24 (1), 29-34 (2017).</li><li>Li, 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=Efficacy+and+safety+of+long-term+universal+salt+iodization+on+thyroid+disorders:+Epidemiological+evidence+from+31+provinces+of+mainland+China.">Efficacy and safety of long-term universal salt iodization on thyroid disorders: Epidemiological evidence from 31 provinces of mainland China.</a> Thyroid. 30 (4), 568-579 (2020).</li><li>Powers, J., Joy, K., Ruscio, A., Lagast, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prevalence+and+incidence+of+hypoparathyroidism+in+the+United+States+using+a+large+claims+database.">Prevalence and incidence of hypoparathyroidism in the United States using a large claims database.</a> Journal of Bone and Mineral Research. 28 (12), 2570-2576 (2013).</li><li>Zihao, N., 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=Promotion+of+allogeneic+parathyroid+cell+transplantation+in+rats+with+hypoparathyroidism.">Promotion of allogeneic parathyroid cell transplantation in rats with hypoparathyroidism.</a> Gland Surgery. 10 (12), 3403-3414 (2021).</li><li>Goncu, B., 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=Xenotransplantation+of+microencapsulated+parathyroid+cells+as+a+potential+treatment+for+autoimmune-related+hypoparathyroidism.">Xenotransplantation of microencapsulated parathyroid cells as a potential treatment for autoimmune-related hypoparathyroidism.</a> Experimental and Clinical Transplantation. , (2021).</li><li>Jung, S. 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=Standardization+of+a+physiologic+hypoparathyroidism+animal+model.">Standardization of a physiologic hypoparathyroidism animal model.</a> PLoS One. 11 (10), 0163911 (2016).</li><li>Chen, W., Lv, Y., Xie, R., Xu, D., Yu, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Application+of+lymphatic+mapping+to+recognize+and+protect+parathyroid+in+thyroid+carcinoma+surgery+by+using+carbon+nanoparticles.">Application of lymphatic mapping to recognize and protect parathyroid in thyroid carcinoma surgery by using carbon nanoparticles.</a> Journal of Clinical Otorhinolaryngology, Head, and Neck Surgery. 28 (24), 1918-1920 (1924).</li></ol>

역학 보고서에 따르면 갑상선 질환의 발견이 크게 증가했으며 그에 따라 수행 된 관련 수술 건수가19,20 건으로 증가했습니다. 수술 후 부갑상선 기능 저하증의 발병률은 약 7.6%8,21이며, 후천성 부갑상선 기능 저하증의 이환율 증가로 인해 이 희귀 질환이 더 많은 연구 관심을 받고 있습니다. 따라서 질병의 발?...

부갑상선 호르몬(PTH)은 부갑상선에서 분비됩니다. 칼슘 균형의 주요 조절제이며 인산염 대사를 유지하며 뼈 회전율 1,2에 참여합니다. 부갑상선 기능 저하증(HypoPT)은 PTH의 분비 감소 또는 기능 상실로 나타납니다. 희귀 내분비 질환으로 유병률은 100,000인년당 약 9-37명입니다 3,4,5. HypoPT는 혈청 인 6,7의 증가와 함께 혈청 PTH 및 칼슘 수치가 감소하는 것이 특징입니다. HypoPT는 원인에 따라 후천성 부갑상선 기능 저하증(AHypoPT) 또는 특발성 부갑상선 기능 저하증(IHypoPT)으로 분류됩니다8. AHypoPT는 임상 실습에서 더 일반적으로 접하게 됩니다. AHypoPT 사례의 약 75%는 갑상선 수술 또는 기타 두경부 수술 중 부갑상선의 절제 또는 우발적 손상으로 인해 발생합니다. 다른 원인으로는 두경부 종양에 대한 방사선 요법 및 화학 요법 및 약물 독성이 있습니다 1,8. 진단 방법이 업그레이드되고 갑상선 관련 질환에 대한 선별 검사가 증가함에 따라 갑상선 수술 횟수가 증가했습니다. 이로 인해 관련 부갑상선 합병증이 증가했습니다 9,10.
AHypoPT를 더 잘 조사하고 새로운 치료법의 치료 효과를 검증하기 위해서는 안정적인 특성을 가진 쉽게 확립된 동물 모델이 필요합니다. 쥐와 생쥐에서 수행된 부갑상선 절제술(PTX)은 이전 연구에서 보고되었습니다 6,11; 그러나 부갑상선의 크기가 극히 작고 해부학 적 분포의 다양성으로 인해 성공률은 실제로 상대적으로 낮습니다. 따라서, 부갑상선 절제술(thyro-parathyroidectomy, TPTX)(즉, 갑상선과 부갑상선의 완전한 제거)은 일반적으로 부갑상선의 절제를 보장하기 위해 시행된다12. 그러나 그 결과 티록신 수치가 낮아지면 이 동물 모델에 대한 연구가 복잡해질 수 있다13. 약물 자극 및 유전자 편집과 같은 다른 방법으로 확립된 HypoPT 모델은 가장 일반적인 AHypoPT 발병기전을 적절하게 나타낼 수 없습니다. 우리 그룹은 이전에 녹아웃 마우스 모델을 사용하여 부갑상선에 라벨을 붙이고 갑상선과 주변 해부학적 구조를 손상시키지 않고 부갑상선을 제거할 수 있도록 했습니다14,15. 그러나 이 방법은 짝짓기 및 번식 요구 사항으로 인해 더 긴 개발 시간이 필요한 형질전환 마우스 모델을 사용합니다.
따라서 우리는 AHypoPT의 쉽게 생성 할 수있는 모델을 확립하는 것을 목표로했습니다. 이 연구는 탄소 나노입자 라벨링을 사용하는 PTX에 대한 쥐 모델을 설명합니다. 갑상선 수술에 일반적으로 사용되는 50 mg/mL의 탄소나노입자 현탁액은 국소 주사 후 갑상선에 고르게 분포한다16. 갑상선은 검게 변하지만, 부갑상선은 염색되지 않은 채로 남아 있다17따라서 부갑상선과 갑상선을 명확하게 구별하고 갑상선에 영향을 주지 않고 PTX를 시행할 수 있다. 이 방법은 연령대가 다른 쥐에게 적합합니다. 탄소 나노 입자 현탁액의 주입은 안전하며 갑상선 기능에 무시할 수있는 영향을 미친다18. 본 연구에서 생성된 탄소나노입자 표지 PTX 쥐 모델은 4주간의 관찰 기간 동안 유의한 저칼슘혈증 및 고인산혈증 표현형을 보였다. 따라서 이 AHypoPT 모델은 확립하기 쉽고 재현 가능한 표현형을 가지고 있습니다.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>0.9% Sodium Chloride Solution</td>
			<td>Kelun Co. Sichuan, China</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>10 &#181;L 30G NanoFil Syringe</td>
			<td>WPI</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>6-0 polyglactin 910 suture with needle</td>
			<td>Ethicon, Inc</td>
			<td>J510G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Calcium LiquiColor test</td>
			<td>EKF</td>
			<td>0155-225</td>
			<td>For Ca2+ analysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Carbon Nanoparticles Suspension Injection</td>
			<td>Lummy, Chongqing, China</td>
			<td>H20073246</td>
			<td>1 mL : 50 mg</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Creatinine (Cr) Assay kit ( sarcosine oxidase )</td>
			<td>Jiancheng, Nanjing, China</td>
			<td>C011-2-1</td>
			<td>For creatinine analysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Disposable Scalpel</td>
			<td>Shinva, China</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dumstar Biology forceps</td>
			<td>Shinva, China</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro Dissecting Spring Scissors</td>
			<td>Shinva, China</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MicroVue Rat intact PTH ELISA</td>
			<td>Immunotopics</td>
			<td>30-2531</td>
			<td>For the measurement of PTH in rat serum</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needle Holder</td>
			<td>Shinva, China</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phosphorus Liqui-UV test</td>
			<td>EKF</td>
			<td>0830-125</td>
			<td>For Pi analysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ply gauze</td>
			<td>Weian Co. Henan, China</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Povidone-Iodine</td>
			<td>Yongan pharmaceutical Co.Ltd. Chengdu, China</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Prism 9.0 (statistics and graphing software)</td>
			<td>GraphPad Software, Inc., San Diego, CA, USA</td>
			<td></td>
			<td>https://www.graphpad.com/scientific-software/prism/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rat C-telopeptide of type I collagen (CTX-I) ELISA Kit</td>
			<td>CUSABIO, Wuhan, China</td>
			<td>CSB-E12776r</td>
			<td>For CTX-I analysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rat Osteocalcin/Bone Gla Protein (OT/BGP) ELISA Kit</td>
			<td>CUSABIO, Wuhan, China</td>
			<td>CSB-E05129r</td>
			<td>For osteocalcin analysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Safety Single Edge Razor Blades</td>
			<td>American Safety Razor Company</td>
			<td>66-0089</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sprague-Dawley Rats</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>8 to 10 weeks old</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical Incise Drapes</td>
			<td>Liangyou Co. Sichuan, China</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Urea Assay Kit</td>
			<td>Jiancheng, Nanjing, China</td>
			<td>C013-2-1</td>
			<td>For urea analysis</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

generation of hypoparathyroid rats via carbon-nanoparticle-assisted parathyroidectomy

부갑상선 기능 저하증(HypoPT)은 부갑상선을 침범하는 희귀 질환으로 부갑상선 호르몬(PTH)의 분비 또는 효능이 감소하여 혈청 인 수치가 높고 혈청 칼슘 수치가 낮습니다. HypoPT는 가장 일반적으로 갑상선 또는 기타 전방 목 수술 중 땀샘의 우발적 손상 또는 제거로 인해 발생합니다. 부갑상선/갑상선 수술은 최근 몇 년 동안 더 보편화되었으며 이에 따라 수술 후 합병증으로 HypoPT의 발생이 증가했습니다. 미네랄 이온 항상성에 대한 HypoPT의 효과의 기본 메커니즘을 더 잘 이해하고 새로운 치료법의 치료 효과를 검증하기 위해 HypoPT 동물 모델이 매우 필요합니다. 여기서, 탄소나노입자를 이용하여 부갑상선 절제술(PTX)을 수행하여 수컷 쥐에서 후천성 HypoPT를 생성하는 기술이 보고되어 있다. 쥐 모델은 부갑상선 기능 저하증의 마우스 모델에 비해 큰 가능성을 보여줍니다. 중요하게도, 인간 PTH 수용체 결합 영역은 쥐의 서열 유사성과 84.2%의 서열 유사성을 가지며, 이는 마우스와 공유된 73.7%의 유사성보다 높습니다. 또한, PTH/PTHrP 수용체 신호 전달 경로에 영향을 미칠 수 있는 에스트로겐의 영향은 수컷 쥐에서 완전히 조사되지 않았습니다. 탄소 나노 입자는 기능에 영향을 미치지 않고 갑상선 림프절을 검게 염색하는 림프 추적자이지만 부갑상선을 염색하지 않아 쉽게 식별하고 제거 할 수 있습니다. 이 연구에서 혈청 PTH 수치는 PTX 후 감지할 수 없었고, 이로 인해 상당한 저칼슘혈증과 고인산혈증이 발생했습니다. 따라서 수술 후 HypoPT의 임상 상태는 쥐 모델에서 현저하게 나타낼 수 있습니다. 따라서 탄소 나노입자 보조 PTX는 HypoPT의 발병기전, 치료 및 예후를 연구하기 위한 매우 효과적이고 쉽게 구현할 수 있는 모델 역할을 할 수 있습니다.

부갑상선의 위치와 수는 처음에 해부 현미경으로 쥐에서 관찰되었습니다. 탄소 나노 입자 주입 전에 갑상선은 반투명 한 붉은 색이었고 부갑상선은 현미경으로 거의 구별 할 수 없었습니다 (그림 1A). 나노 입자 주입 후, 갑상선은 검은 색으로 염색되었고, 부갑상선은 염색되지 않은 채로 남아있었습니다 (그림 1B). 밝은 색의 부갑상선을 조심스럽게 해?...

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Generation of Hypoparathyroid Rats via Carbon-Nanoparticle-Assisted Parathyroidectomy

후천성 부갑상선 기능 저하증(HypoPT)의 동물 모델은 HypoPT가 미네랄 이온 항상성에 미치는 영향을 이해하고 새로운 치료법의 효과를 검증하는 데 중요합니다. 여기서, 탄소 나노입자를 이용하여 부갑상선 절제술(PTX)에 의해 후천성 부갑상선기능저하증(AHypoPT) 쥐 모델을 생성하는 기술이 제시된다.

탄소 나노입자 보조 부갑상선 절제술을 통한 부갑상선 기능 저하증 쥐의 생성

Hypoparathyroidism (HypoPT) is a rare disease involving the parathyroid glands that is characterized by a reduced secretion or potency of the parathyroid ...

이 프로토콜의 전반적인 목표는 확립하기 쉽고 성격이 안정적이며 갑상선에 무해한 후천성 부갑상선 기능 저하증의 쥐 모델을 생성하는 것입니다. 이 모델의 가장 큰 장점은 탄소 나노 입자의 도움으로 부갑상선을 정밀하게 제거한다는 것입니다. 이 모델이 부갑상선 기능 저하증 분야의 몇 가지 질문을 해결하는 데 도움이 되기를 바랍니다.예를 들어, 갑상선 절제술 후 저칼슘혈증의 위험을 줄이기 위해 수술 전 칼슘과 비타민 D를 사용합니다. 이 방법은 PTH 유사체가 뼈 회전율에 어떻게 영향을 미치는지, PTH 유사체가 장기간 사용 시 신체에 어떤 영향을 미치는지에 대한 통찰력을 제공할 수 있습니다. 이 기술을 처음 수행하는 사람들은 실체 현미경으로 미세 조작하기가 어려울 수 있습니다.실체 현미경으로 몇 가지 연습을 하는 것이 도움이 될 수 있습니다. 시작하려면 마취 된 쥐를 앙와위 자세로 놓고 복부 목 부위의 털을 면도하십시오. 원고에 설명 된대로 절개 한 후 갑상선의 엽을 찾습니다.30 게이지 베벨 바늘이 장착 된 10 마이크로 리터 주사기를 사용하여 1 마이크로 리터의 탄소 나노 입자 현탁액을 갑상선 막의 근심 부분에 주입합니다. 5 분 후, 식염수로 해당 부위를 관개하여 여분의 현탁액을 청소하십시오. 갑상선이 검게 변했는지 확인하고 염색되지 않은 부갑상선을 관찰하십시오.한 쌍의 미세 수술 집게와 가위를 사용하여 염색되지 않은 부갑상선을 자른 다음 중단 된 수평 매트리스 봉합사로 절개 부위를 닫습니다. 수술 후 체온을 유지하기 위해 섭씨 37도의 온도 조절 전기 담요에 쥐를 놓습니다. 7 일 후 꼬리 정맥을 사용하여 10 마이크로 리터의 혈액을 채취합니다.혈청 칼슘, 혈청 무기 인 및 혈청 부갑상선 호르몬을 상용 키트를 사용하여 측정합니다. 부갑상선 절제술을 받은 쥐는 4주간의 관찰 기간 동안 안정적인 저칼슘혈증과 고인산혈증을 나타냈다. 혈청 부갑상선 호르몬은 수술 후 7일 동안 부갑상선 절제술을 받은 쥐에서 검출되지 않았습니다.혈청 요소와 크레아티닌은 수술 후 7일 후에 가짜 그룹과 부갑상선 절제술 그룹 간에 비슷했습니다. 감소된 소변 칼슘 이온과 무기 인산염 수치는 수술 2주 후에 관찰되었습니다. 28일 동안 부갑상선 절제술과 가짜 그룹 간에 체중의 유의미한 차이는 관찰되지 않았습니다.혈청 C-telopeptide는 부갑상선 절제술 쥐에서 유의하게 감소했습니다. 혈청 오스테오칼신 수치에는 유의한 차이가 없었다. 그러나 나노 입자 현탁액 주입이 가장 중요하며 성공적인 주입은 부갑상선의 식별 및 현재 제거에 중요합니다.다른 방법으로는 형광 유도 수술, PTHcre-iDTR 형질전환 마우스의 디프테리아 독소 주입, 갑상선 기능 항진증 분야의 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있는 무균 부갑상선 절제술이 있습니다.

Research

JoVE Journal

Medicine

Generation of Hypoparathyroid Rats via Carbon-Nanoparticle-Assisted Parathyroidectomy

Acute Myocardial Infarction in Rats

고양이에서 급성 심근 경색

With heart failure leading the cause of death in the USA (Hunt), biomedical research is fundamental to advance medical treatments for cardiovascular ...

연구

의학

Generation of Alginate Microspheres for Biomedical Applications

바이오 메디컬 응용 프로그램을위한 알긴산 Microspheres의 생성

Alginate-based materials have received considerable attention for biomedical applications because of their hydrophilic nature, biocompatibility, and ...

Orthotopic Small Bowel Transplantation in Rats

쥐 Orthotopic 작은 창자 이식

Small  bowel transplantation has become an accepted clinical option for patients with  short gut syndrome and failure of parenteral nutrition ...

Orthotopic Liver Transplantation in Rats

쥐에게 Orthotopic 간 이식

Clinical progress in the field of liver transplantation has been largely supported by animal models1,2. Since the publication of the first orthotopic rat ...

Histological Quantification of Chronic Myocardial Infarct in Rats

쥐의 만성 심근 경색의 조직 학적 정량

Myocardial infarction is defined as cardiomyocyte death due to prolonged ischemia; an inflammatory response and scar formation (fibrosis) follow the ...

Two Techniques to Create Hypoparathyroid Mice: Parathyroidectomy Using GFP Glands and Diphtheria-Toxin-Mediated Parathyroid Ablation

Hypoparathyroid 마우스를 만드는 두 기술 : 부갑상선 GFP 땀샘과 디프테리아 독소 매개 부갑상선 절제술을 사용하여

Hypoparathyroidism (HP) is a disorder characterized by low levels of PTH which lead to hypocalcemia, hyperphosphatemia, and low bone turnover. The most ...

Ultrasonography in Experimental Reproductive Investigations on Rats

초음파에 쥐 실험 생식 조사에

With the development of assisted reproductive technology and the ethical limitations of research on humans, rat animal models have been widely used in ...

One-anastomosis Gastric Bypass (OAGB) in Rats

One-anastomosis Gastric Bypass OAGB in Rats

쥐에서 한 문 합 위 우회 (OAGB)

The goal of this protocol is to set up a preclinical model of bariatric surgery and, more specifically, OAGB in obese rats. Based on this preclinical ...

Echocardiographic Assessment of Cardiac Anatomy and Function in Adult Rats

성인 쥐에서 심장 해부학 및 기능의 심초음파 평가

The use of experimental animal models has become crucial in cardiovascular science. Most studies using rodent models are focused on two-dimensional ...