In klinischen Umgebungen ist eine Leberbiopsie verwendet, um Phasen der nicht-alkoholischen Steatohepatitis (Steatose, Entzündung, Hepatozyten, Ballonfahren und Fibrose) zu bewerten. Hier zeigen wir eine überlebensfähige Leberbiopsie bei Mäusen die histologische Analysen verwendet werden kann, zur Bewertung von Therapeutika in gewissem Sinne mehr ausgerichtet mit klinischen Studien zu ermöglichen.
Klinische Bewertung von Therapien für die Behandlung von nicht-alkoholischen Steatohepatitis (NASH) beinhalten eine Basislinie und Ende der Studie Leber-Biopsie und Beurteilung der Verbesserung der Krankheit Endpunkte, oft darüber nachgedacht, als Prozentsatz der jede Behandlung-Arm, der verbessert, verschlechtert oder blieb unverändert. Traditionelle Nagetier Vorklinik für vermeintliche NASH Therapien sind oft durch nicht zu wissen, das Niveau der Leber Krankheit/NASH anwesend zu Beginn der therapeutischen Intervention statt randomizing Behandlungsgruppen auf leicht messbare Endpunkte wie begrenzt Körpergewicht, Stoffwechsellage oder ähnliches. Hier beschreiben wir eine Leberbiopsie Technik in einem Diät-induzierten NASH Maus-Modell für die Bewertung der Grundlinie Leber Krankheit um Mäuse auszuschließen, die keine Fibrose aufweisen und Tiere mit ähnlichen Fibrose zwischen den Behandlungsgruppen gleichmäßig zu verteilen. Diese Werte können dann gegenüber dem terminal, nach Intervention Niveau für ein genaueres Verständnis der in-vivo pharmakologischen Effekte und somit mehr widerspiegeln klinischen Studie Design-Strategien. Die Maus ist richtig betäubt und der Eingriff unter sterilen Bedingungen vorbereitet. Ein kleiner Einschnitt erfolgt im Oberbauch und die Links laterale Leberlappen ausgesetzt ist. Ein Keil der Leber operativ entfernt wird, und ein ähnlicher Größe Stück resorbierbare Gelatine an seiner Stelle um eine Blutung zu stoppen. Die Maus ist operativ vernäht und geheftet geschlossen und wird zurück zu normal innerhalb von 1 Tag erholen. Der gesamte Vorgang dauert ca. 5-10 min per Mausklick. Hier veranschaulichen wir die Nützlichkeit dieses Verfahren durch die Nutzung der Vorstudie Biopsie zur Bewertung der Auswirkungen von Glucagon-Like Peptid 1 (GLP-1) Rezeptor Agonist Liraglutid auf NASH Endpunkte bei Mäusen.
Nicht-alkoholische Steatohepatitis (NASH) ist eine fortschreitende Erkrankung der Leber und eine schwere Form der nichtalkoholischen Fettleber (NAFLD), das aufgrund seiner Verbindung mit Übergewicht und Typ-2-Diabetes zunehmend häufiger ist. Es gibt keine zugelassenen Therapien für NAFLD/NASH oder genehmigten Biomarker ohne weiteres Fortschreiten der Erkrankung zu bewerten. NASH Diagnose histologisch durch die Bewertung Entzündung, überschüssige hepatische Lipid (Steatose), Hepatozyten, Ballonfahren und Fibrose1,2,3,4. In klinischen Studien werden diese Endpunkte vor Beginn der Studie in einer Leber Probe via Biopsie und aus einem zweiten Leber-Biopsie nach einer gewissen Behandlungszeit beurteilt. Somit die Wirksamkeit des Test-Agents bemisst sich über Veränderungen in der Leber Pathologie bei Patienten mit zuvor identifiziert/quantifiziert (z. B. Biopsie nachgewiesen) NASH, die Behandlung Gruppen randomisiert werden. Diese gleichen histologischen Endpunkte sind in Nager-Modelle der Beurteilung potenzieller NASH Therapeutika in präklinischen Studien, sondern nur im terminal Gewebe aus euthanasierten Mäuse und somit ohne ein Verständnis für den Grad der Wirksamkeit bei Baseline und der Unfähigkeit häufig benutzt. zur Steuerung für Unterschiede in den Basiszustand Krankheit zwischen den Behandlungsgruppen.
Obwohl NASH haben erhöhte Aminotransferase-Serumspiegel basierend auf 25 % der Erwachsenen mit NAFLD vermutet wird, gibt es keine definitive Alternativmethoden NASH als histologischen Nachweis4bestätigen. Nicht-invasive Methoden, wie z. B. radiologische Modalitäten (Ultraschall, Computertomographie und Kernspintomographie) wurden entwickelt, um die hepatische Steatose erkennen, aber diese Methoden nicht diagnostizieren NASH oder bestimmen die Bühne der Fibrose. Transiente Elastographie bietet eine vielversprechende nichtinvasive Modalität für die Messung von Leber Steifigkeit. Es hat sich gezeigt, genau bei der Unterscheidung von Fibrose Stadien zu sein. Allerdings nimmt die Genauigkeit mit höheren Body mass Index (BMI) und Fettgewebe. 5 Dies ist problematisch wegen der Mehrzahl der NASH-Patienten als fettleibig. Über die klinische Relevanz dieser Ansätze sind keiner dieser Modalitäten in präklinischen Studien genutzt.
Um dies zu überwinden, waren die Forschungsgruppe von Dr. Jonathan Roth die ersten, eine Leber-Biopsie-Verfahren zu implementieren, im Mausmodell Amylin NASH (AMLN) NASH6,7,8. Sie beschrieben die prädiktive Gültigkeit der Biopsie mit NASH Krankheit und Korrelation mit Stoffwechselerkrankung. Hier beschreiben wir ausführlich das Leber-Biopsie-Verfahren im AMLN-Modell von NASH und seine Nützlichkeit in einer therapeutischen Einstellung, speziell auf die Wirksamkeit von Liraglutid zu beurteilen.
Hier beschreiben wir ausführlich das Maus-Leber-Biopsie-Verfahren zunächst von Klöppel Et Al.10beschrieben, und veranschaulichen ihre Nützlichkeit in einem Mausmodell der NASH, ähnlich wie die früheren Berichte6,9. Die Leber-Biopsie-Verfahren ist ein wertvolles Werkzeug für die Beurteilung der NASH Phänotyp vor- und Nachbehandlung, in gewissem Sinne ähnlich dem in Klinische Therapiestudien durchgeführt. Die Biopsie ermöglicht direkten Vergleich für jedes Thema, d.h., dass die gleichen Mäuse zu beiden Zeitpunkten verwendet werden können. Wir zeigen auch die translationale Potential. In einer klinischen Studie in Biopsie nachgewiesen NASH Fächern entlockte Liraglutid 39 % Rücklaufquote (Patienten mit Verbesserung) in NAS, während wir in unserer Studie eine 66 % Responder-Rate für verbesserte NAS beobachtet. Darüber hinaus hatten 26 % der Patienten verbesserte Fibrose-Score mit 9 % Verschlechterung im Vergleich zu 14 % und 36 % in der Placebo-Arm bzw.11. In unserer Studie haben wir eine Verbesserung um 17 % Rate mit Liraglutid Behandlung beobachtet. Diese Vergleiche die Macht der Grundlinie Leber-Biopsie und bestätigen potenzielle translationale Verständnis, zumindest für diese Klasse von therapeutischen.
Es ist entscheidend für ein genug großes Stück Lebergewebe während der Biopsie-Verfahren richtig analysieren die histologischen Merkmale zu ernten, aber auch nicht zu groß, ein Stück Leber beeinträchtigen die Funktion der Leber. Beobachteten wir eine Null-Sterblichkeit bei dieser Operation, und die Tiere erschienen vollständig wiederhergestellten innerhalb eines Tages mit der Wiederaufnahme des normalen Essverhalten. Somit ist die Zeit zwischen Biopsie und Einleitung der Interventionsstudie durch tierische Erholung nicht begrenzt, aber wahrscheinlich durch den Zeitaufwand für die Probenverarbeitung, Analyse und anschließende Randomisierung.
Die Nutzung der Leber-Biopsie-Verfahren als Methode zur Bestätigung der Fibrose vor Intervention ermöglichte eine Reduzierung der Variabilität in unserer Studie, so dass wir Mäuse ausschließen, die nicht voll, ein gewisses Maß an Leberfibrose durch die AMLN NASH-induzierende Diät entwickeln. Darüber hinaus verbessert es unsere Fähigkeit, besser zu verstehen, die Auswirkungen von möglichen Verbesserung der NASH Interventionen im Gegensatz nur ein terminal Leber Muster und NASH Partitur. Bis neue nicht-invasive Techniken werden weiter untersucht und wird allgemein akzeptiert, die Leberbiopsie die einzige Möglichkeit festzustellen, NASH bewiesen.
The authors have nothing to disclose.
Die Autoren erkennen dankbar die Hilfe von Sally Lee und Holly Koelkebeck für Kompetenz in der Verarbeitung von Gewebe und Immunohistochemistry. Die Autoren danken auch Donna Goldsteen und das Labor Tier Ressourcen-Personal (MedImmune, Gaithersburg, MD) für ihre Unterstützung bei der technischen Verfahren und Tierhaltung und Pflege.
Isoflurane | Henry Schein | 29405 | |
5-0 suture | Ethicon | J834G | |
7mm Wound Clips | Reflex | 203-1000 | |
Absorbable gelatin sponge (GelFoam) | Pfizer | 09-0353-01 | Compressed, Any Size |
Alcohol Prep Pad | VWR | 75856-902 | |
Animal Clippers | Oster | 78005010002 | Size 40 Blade |
Artificial Tears | Henry Schein | 048272 | Tube |
Buprenorphine (Buprenex) | Reckitt Benckiser | NDC 12496-0757-5 | |
Iodine Prep Pads | Nice Pak Products | C12400 | |
Sterile Drapes | Stoelting | 50981 | |
Surgical Gloves | Medline | 54720 |