Summary

С помощью роботизированных систем для обработки и внедрить толстой мышиных проб для гистологического анализа

Published: January 07, 2019
doi:

Summary

Отсутствие стандартизации для обработки мышиных ткани уменьшает качество мышиных гистопатологические анализа по сравнению с человеческих особей. Здесь мы представляем протокол для выполнения гистопатологические экспертизы мышиных воспаленной и рифамицин толстой тканей чтобы показать возможности робототехнических систем, обычно используются для обработки и встраивание человеческих образцов.

Abstract

Понимание человеческих заболеваний были значительно расширены благодаря изучению животных моделей. Тем не менее гистопатологические оценки экспериментальных моделей должен быть жестким, что применяется для человеческих образцов. Действительно надежные и точные выводы критически зависит от качества ткани секции подготовки. Здесь мы описываем протокол для гистопатологические анализа мышиных тканей, который реализует несколько автоматизированных шагов во время процедуры, от первоначальной подготовки для встраивания парафин мышиных образцов. Сокращение методологических переменных путем стандартизации строгий протокол от автоматизированных процедур способствует увеличению общей надежности мышиных патологических анализа. В частности этот протокол описывает использование автоматизированной обработки и внедрение робототехнических систем, обычно используются для обработки тканей и парафин встраивание человеческих образцов, для обработки мышиных образцы кишечные воспаления. Мы делаем вывод, что после внедрения стандартизированных и автоматизированных методов значительно повышена надежность гистопатологические осмотра мышиных тканей.

Introduction

В последние десятилетия были разработаны несколько экспериментальных моделей вскрыть патогенетических механизмов, ведущих к заболеваний человека1,2. Для того чтобы оценить тяжесть заболевания, исследователи должны оценивать эффект от лечения и исследования цитологического и гистологического архитектурных изменений или количество воспаления3. Для выполнения этих экспериментальных моделей, необходимы подробные анализы гистопатологические, часто сравнивая мышиных и человеческих образцов4,5.

Кроме того людские пробы обычно обрабатываются и забил гистопатология основной зал и опытных человека патологоанатомов через стандартизированные гистопатологические критерии и методы. И наоборот мышиных ткани обычно фиксированной, встроенные и проанализированы исследователями с ограниченным опытом гистопатологические протоколов. Качество и надежность гистопатологические осмотра начинается с подготовки разделов ткани высокого качества. Несколько факторов способствуют критически увеличение или уменьшение, качество окончательного анализа, включая фиксацию, макроскопической секционирование, переработка, парафин встраивание и встраивание образцы6,7.

Все эти проходы с участием манипуляции образца подвергаются ручной ошибок, в том числе ручного встраивания образцов и, в меньшей степени, ручной правки микротомных секционирование и пятнать. В настоящее время весь процесс подготовки мышиных тканей для гистологического оценки опирается на протоколы, которые варьируются от лаборатории для лабораторных и ручной протоколов. Цель этого исследования заключается в реализации стандартных автоматизированных протоколов для уменьшения ошибок и изменчивости в мышиных гистопатологические экспертизы.

Насколько нам известно мы опишем здесь первые протоколы для полностью автоматизированной ткани обработки и внедрение оценки гистологических мышиных тканей; Обычно они используются в патологии подразделений для анализа человеческих особей. Как практический пример возможности метода, проанализировано модель мышиных кишечного воспаления, т.е., модель хронический колит вызванные повторного отправления декстран сульфата натрия (DSS) в питьевой воде8 ,9. Эта экспериментальная установка тесно напоминает человека воспалительных кишечника (IBD) заболеваний10 , поскольку DSS-лечить животных проявлять признаки кишечной воспаления, например, потеря веса, жидкий стул или понос и укорочение толстой кишки, а также фиброз 8,9,11. Как заметил человека IBD пациентов, DSS лечения создает сложное заболевание курс. В этом контексте сложных гистологических оценок необходимо понять глубокие изменения архитектуры ткани. Таким образом осуществление описанных протоколов для повышения качества подготовки образца может пользу исследователи, опираясь на интерпретации гистологические и иммуногистохимическое анализирует мышиных экспериментальных параметров. Мышиных экспериментальных моделях заболеваний человека с участием изменения архитектуры ткани, присутствие клетчатки инфильтрат или воспаление в различных тканях и органах (ЖКТ, мозга, печени, кожи) может использовать увеличение качества Пробоподготовка для гистопатологические осмотра.

Protocol

Животных процедуры были одобрены министерством здравоохранения (авт. 127/15, 27/13) Италии и руководящими животных ухода Европейского института онкологии IACUC (институциональный уход за животными и использования Комитета) 1. хронический колит индукции администрацией повторяющ…

Representative Results

Экспериментальная хронический колит, вызванных повторного отправления DSS в питьевой воде является моделью мышиных кишечного воспаления, напоминающий человека IBD8,9. Рисунок 1 описывает эффекты лечения DSS, включая двоеточ…

Discussion

Мы используем различные автоматизированные действия во время подготовки мышиных тканей для гистопатологические анализа. Этот протокол направлен на обеспечение технического Советы увеличить воспроизводимость и стандартизации процесса в целом, повышая тем самым общее качество оконч…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Мы благодарим Департамент патологии больницы Поликлинико IRCCS, Милан для технической поддержки и НОО животных фонда для оказания помощи в животноводстве.

Materials

Absolute Ethanol anhydrous Carlo Erba 414605 reagent
Absolute ETOH Honeywell 02860-1L reagent
Aluminium Potassium Sulfate SIGMA A6435 reagent
Aniline Blue SIGMA 415049 reagent
carbol Fuchsin SIGMA C4165 reagent
CD11b (clone M1/70) TONBO biosciences 35-0112-U100 antibody
CD20 IHC (clone SA275A11) Biolegend 150403 antibody
CD3 (17A2) TONBO biosciences 35-0032-U100 antibody
CD4 (GK1.5) BD Biosciences 552051 antibody
CD45.2 (clone 104) BioLegend 109837 antibody
CD8 (53-6.7) BD Biosciences 553031 antibody
Citrate Buffer pH 6 10X SIGMA C9999 reagent
Dab Vector Laboratories SK-4100 reagent
DPBS 1X Microgem L0615-500 reagent
DSS TdB Consultancy DB001 reagent
EDTA SIGMA E9884 reagent
EnVision Flex Peroxidase-Blocking Reagent DAKO compreso in GV80011-2
EnVision Flex Substrate DAKO compreso in GV80011-2
EnVision Flex/HRP DAKO compreso in GV80011-2
EnVision Flex+ Rat Linker DAKO compreso in GV80011-2
Eosin VWR 1.09844 reagent
F4/80 (clone BM8) BioLegend 123108 antibody
Formalin PanReac 2,529,311,215 reagent
glacial acetic acid SIGMA 71251 reagent
Goat-anti-Rat-HRP Agilent DAKO P0448 antibody
Haematoxylin DIAPATH C0303 reagent
LEICA Rotary microtome (RM2255) Leica RM2255 equipment
Ly6g (clone 1A8) BD Biosciences 551459 antibody
Mercury II Oxide SIGMA 203793 reagent
Omnis Clearify Clearing Agent DAKO CACLEGAL reagent
Omnis EnVision Flex TRS DAKO GV80011-2 reagent
Orange G SIGMA O3756 reagent
Paraffin Sakura 7052 reagent
Peloris LEICA equipment
Percoll SIGMA P4937 reagent
RPMI 1640 without L-Glutamine Microgem L0501-500 reagent
STS020 Leica equipment
Tissue-Teck Paraform Sectionable Cassette SAKURA 7022 equipment
Tissue-Tek Automated paraffin embedder Sakura equipment
Xylene J.T.Baker 8080.1000 reagent

Riferimenti

  1. Gibson-Corley, K. N., et al. Successful Integration of the Histology Core Laboratory in Translational Research. Journal of histotechnology. 35, 17-21 (2012).
  2. Olivier, A. K., et al. Genetically modified species in research: Opportunities and challenges for the histology core laboratory. Journal of histotechnology. 35, 63-67 (2012).
  3. Gibson-Corley, K. N., Olivier, A. K., Meyerholz, D. K. Principles for valid histopathologic scoring in research. Veterinary pathology. 50, 1007-1015 (2013).
  4. Stolfi, C., et al. Involvement of interleukin-21 in the regulation of colitis-associated colon cancer. The Journal of experimental medicine. 208, 2279-2290 (2011).
  5. Begley, C. G., Ellis, L. M. Drug development: Raise standards for preclinical cancer research. Nature. 483, 531-533 (2012).
  6. Peters, S. R. . A Practical Guide to Frozen Section Technique. , (2010).
  7. Rosai, J. . Rosai and Ackerman’s Surgical Pathology. , (2011).
  8. Blumberg, R. S., Saubermann, L. J., Strober, W. Animal models of mucosal inflammation and their relation to human inflammatory bowel disease. Current opinion in immunology. 11, 648-656 (1999).
  9. Wirtz, S., Neufert, C., Weigmann, B., Neurath, M. F. Chemically induced mouse models of intestinal inflammation. Nature. 2, 541-546 (2007).
  10. Kaser, A., Zeissig, S., Blumberg, R. S. Inflammatory bowel disease. Annual review of immunology. 28, 573-621 (2010).
  11. Cribiù, F. M., Burrello, C., et al. Implementation of an automated inclusion system for the histological analysis of murine tissue samples: A feasibility study in DSS-induced chronic colitis. European Journal of Inflammation. 16, 1-12 (2018).

Play Video

Citazione di questo articolo
Cribiù, F. M., Burrello, C., Tacchi, R., Boggio, F., Ricca, D., Caprioli, F., Ferrero, S., Facciotti, F. Using Robotic Systems to Process and Embed Colonic Murine Samples for Histological Analyses. J. Vis. Exp. (143), e58654, doi:10.3791/58654 (2019).

View Video