Nelle regolazioni cliniche, una biopsia del fegato viene utilizzata per valutare le fasi della steatoepatite non alcolica (steatosi, infiammazione, dell’epatocita in mongolfiera e fibrosi). Qui, vi illustriamo una survivable biopsia del fegato nei topi che può essere utilizzato per le analisi istologiche per consentire la valutazione degli agenti terapeutici in maniera più in linea con studi clinici.
Test clinici che valutano le terapie per il trattamento della steatoepatite non alcolica (NASH) coinvolgono una linea di base e fine di studio del fegato biopsia e la valutazione del miglioramento nei punti finali della malattia, che spesso si riflette come una percentuale di ciascun braccio di trattamento che migliorato, ha peggiorato o è rimasta invariata. Gli studi del roditore preclinici tradizionali per terapie presunte NASH sono spesso limitati non sapendo il livello di fegato malattia/NASH presenti all’inizio dell’intervento terapeutico, invece di randomizzazione gruppi di trattamento sugli endpoint facilmente misurabili come peso corporeo, stato metabolico o simili. Qui, descriviamo una tecnica di biopsia del fegato in un modello murino NASH indotto da dieta, per la valutazione della malattia epatica al basale al fine di escludere i topi che non esibiscono fibrosi e di distribuire equamente gli animali con fibrosi simile tra i gruppi di trattamento. Questi livelli possono essere confrontati ai livelli terminali, post-intervento per una comprensione più vera degli effetti farmacologici in vivo e quindi più riflettere accuratamente le strategie di sperimentazione clinica di progettazione. Il mouse è correttamente anestetizzato e preparato per la chirurgia usando condizioni di sterilità. Viene praticata una piccola incisione nell’addome superiore ed il laterale del lobo sinistro del fegato è esposto. Un cuneo del fegato viene rimosso chirurgicamente, e un pezzo di dimensioni simili di gelatina assorbibile è messo al suo posto per bloccare qualsiasi emorragia. Il mouse è suturato chirurgicamente e pinzato chiuso e verrà ripristinato alla normalità entro 1 giorno. L’intero processo richiede 5-10 min per topo. Qui abbiamo esemplificano l’utilità di questa procedura sfruttando la biopsia pre-studio per valutare l’impatto del glucagone-come peptide-1 (GLP-1) recettore agonista liraglutide sugli endpoint di NASH in topi.
Steatoepatite non alcolica (NASH) è una malattia epatica progressiva e una forma più severa di affezione epatica grassa non alcolica (NAFLD), che sta diventando sempre più diffuso grazie alla sua associazione con l’obesità e il diabete di tipo 2. Ci sono terapie approvate per NAFLD/NASH, o approvati biomarcatori valutare facilmente la progressione di malattia. NASH è diagnosticato istologicamente valutando l’infiammazione, l’eccesso lipidico epatico (steatosi), degli epatociti in mongolfiera e fibrosi1,2,3,4. Negli studi clinici, questi endpoint vengono valutati prima dello studio in un campione di fegato raccolto tramite biopsia e da una seconda biopsia del fegato dopo un certo periodo di trattamento. Così, viene valutata l’efficacia dell’agente prova via cambiamento nella patologia epatica in soggetti con precedentemente identificato/quantificato (cioè, biopsia-provata) NASH che sono stati randomizzati ai gruppi di trattamento. Questi stessi endpoint istologico sono spesso utilizzati nei modelli del roditore valutare potenziali terapie NASH negli studi preclinici, ma soltanto nel tessuto terminale da topi eutanasizzati e così senza una comprensione del grado di efficacia al basale e l’incapacità al controllo per le differenze nello stato di malattia basale tra gruppi di trattamento.
Anche se 25% degli adulti con NAFLD sono presunti per avere NASH basato su livelli sierici elevati di aminotransferasi, non esistono metodi alternativi definitivi per confermare NASH diverso da prova istologica4. Metodi non invasivi, come ad esempio le modalità radiologiche (ecografia, tomografia computerizzata e risonanza magnetica) sono state sviluppate per rilevare la steatosi epatica, ma tali metodi non possono diagnosticare NASH o determinare lo stadio della fibrosi. Elastography transitorio offre una modalità di promessa non invasivo per misurare la rigidezza del fegato. Essa ha dimostrato di essere precisi nella differenziazione delle fasi di fibrosi. Tuttavia, la precisione diminuisce con il più alto indice di massa corporea (BMI) e tessuto grasso. 5 questo è problematico dovuto la maggior parte dei pazienti con NASH essere obesi. Oltre la rilevanza clinica di questi approcci, nessuna di queste modalità viene utilizzata negli studi preclinici.
Per ovviare a questo, il gruppo di ricerca del Dr. Jonathan Roth furono i primi a implementare una procedura di biopsia del fegato nel modello del topo di Amylin NASH (AMLN) di NASH6,7,8. Hanno descritto la validità predittiva della biopsia con grado di malattia NASH e correlazione con la malattia metabolica. Qui descriviamo in dettaglio la procedura di biopsia del fegato nel modello AMLN di NASH e la sua utilità in un setting terapeutico, in particolare per valutare l’efficacia di liraglutide.
Qui descriviamo in dettaglio la procedura di biopsia del fegato del mouse in primo luogo descritto da Clapper et al.10ed esemplificano la sua utilità in un modello murino di NASH, simile ai precedenti rapporti6,9. La procedura di biopsia del fegato è uno strumento prezioso per la valutazione del fenotipo di NASH pre- e post-trattamento, in un modo simile a quello effettuato negli studi clinici terapeutici. La biopsia permette per un confronto diretto per ogni soggetto, cioè che i topi stessi possono essere utilizzati per entrambi i punti di tempo. Inoltre dimostriamo il suo potenziale traslazionale. In uno studio clinico in soggetti di NASH biopsia-provata, liraglutide ha suscitato un tasso di risposta del 39% (pazienti con miglioramento) in NAS, considerando che nel nostro studio abbiamo osservato un tasso di risposta del 66% per una migliore NAS. Inoltre, il 26% dei pazienti ha avuto fibrosi migliorata Punteggio con 9% peggioramento, rispetto al 14% e il 36% nel braccio placebo, rispettivamente11. Nel nostro studio, abbiamo osservato un tasso di miglioramento del 17% con trattamento con liraglutide. Questi confronti evidenziare il potere della biopsia epatica al basale e confermano potenziali traslazionale comprensione, almeno per questa classe di terapeutica.
È fondamentale per raccogliere un pezzo abbastanza grande di tessuto del fegato durante la procedura di biopsia per analizzare correttamente le caratteristiche istologiche, ma anche non troppo grande di un pezzo di fegato a compromettere la funzione del fegato. Abbiamo osservato un tasso di mortalità a zero con questo intervento chirurgico, e gli animali è apparso completamente recuperati entro 1 giorno con la ripresa del normale comportamento di mangia. Così, il tempo tra la biopsia e l’inizio dello studio di intervento è limitato non di recupero degli animali ma probabilmente dal tempo impiegato per il trattamento dei campioni, l’analisi e successiva randomizzazione.
Prima di intervento ha contribuito a ridurre la variabilità nel nostro studio, che ci permette di escludere i topi che non hanno pienamente sviluppato un certo grado di fibrosi epatica come conseguenza la dieta d’induzione AMLN NASH, utilizzando la procedura di biopsia del fegato come metodo di conferma della fibrosi. Inoltre, migliorato la nostra capacità di comprendere meglio l’impatto di possibili interventi di miglioramento NASH, invece di avere solo un campione epatico terminale e NASH punteggio. Fino a nuove tecniche non invasive sono ulteriormente esplorate e ampiamente accettate, la biopsia del fegato è l’unico modo dimostrato di determinare NASH.
The authors have nothing to disclose.
Gli autori riconoscono con gratitudine l’assistenza di Sally Lee e Holly Koelkebeck per la competenza nella lavorazione del tessuto e immunohistochemistry. Gli autori ringraziano anche Donna Goldsteen e il personale di laboratorio animale risorse (MedImmune, Gaithersburg, MD) per la loro assistenza con procedure tecniche e la zootecnia e la cura.
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 |