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数据来自Altmetric.com
消息
我们描述了一种在小鼠身上开发的新颖、快速、创新的肠道伤口愈合模型，称为“结肠镜渗漏模型”。该模型使用结肠镜活检抓手在结肠中进行受控的透壁穿孔。与其他经典吻合口渗漏模型相似，我们观察到腹膜炎的发生率约为50%，尽管该模型侵入性更小，速度更快，避免了肠道阻塞以及大量体重减轻。因此，该临床前模型可用于测试潜在的治疗药物，并研究不同的分子伤口愈合机制。
更详细地讲
尽管在医学领域取得了重大进展，但胃肠道伤口愈合的机制仍未完全确定，这限制了在局部层面采取积极干预措施来支持愈合过程的选择。
尽管已经研究了许多影响因素，但在分子水平上获得局部病理生理学知识并研究不同药理和微生物条件的影响是非常具有挑战性的。为了克服这些困难，使用有助于了解当地条件的实验模型已经变得必不可少。
文献中研究肠创面愈合机制的模型主要为吻合口渗漏模型。其中，由Pommergaard提出等1是最常用的技术(在线补充视频1)．这个啮齿动物模型是基于节段结肠切除术后肠吻合口数量的变化(5针vs 8针)，以达到50%的吻合口漏概率(图1一个和在线补充视频2-4)，吻合口漏组出现腹膜炎。
吻合口渗漏模型。(A)吻合口漏，腹膜炎为40%-50%，吻合口漏模型可行。术后证实无狭窄和紧密性。(B)体重下降超过15%，5天后几乎没有恢复。(C)半数以上的手术小鼠出现肠梗阻的代表性图像。
为了达到同样的结果，我们将该模型应用于实验室环境，该模型是可行的和可重复的;然而，在我们的研究过程中，我们发现了一些重大缺陷，限制了该模型用于潜在的横向临床方法。最主要的限制是手术时间极长，侵入性大(即体重明显下降，7天内未恢复)，严重影响肠道转运，阻塞发生率很高(图1B及1C)．综上所述，这些缺陷使得该模型不足以进行局部干预和研究分子水平上的变化。
为了解决这些弱点，我们建立了一个新的肠伤口愈合模型，使用结肠镜和抓手，我们称之为“结肠镜渗漏模型”(图2)．提供了详细的描述，包括结肠镜检查程序的视频文件(在线补充视频5和6和在线补充材料和方法)．
结肠镜渗漏模型。(A)内窥镜可见的代表性穿孔。(B)体重减轻非常有限，小鼠不到5天就达到术前体重。(C)干预后7天腹膜炎的百分比为40%-50%。受试者在选定终点前(即7天)的死亡率在10%至19%之间。(D)使用连续切片方法对伤口愈合区域进行组织学可视化。
类似Pommergaard描述的吻合口渗漏啮齿动物模型等，1我们正在一个正常的血管化结肠中进行一个可控的透壁穿孔。然而，在我们的方法中，我们没有使用腹腔镜方法，而是使用了一种结肠镜检查系统，该系统结合了高分辨率相机和刚性检查鞘，可以通过内镜鞘工作通道进行局部操作。在结肠镜检查过程中，通过一个通过结肠镜系统工作通道的抓取器(在线补充视频5)．在直接的视觉控制下，我们能够精确地确定结肠壁穿孔的位置(图2一个)．除了这个视觉上的确认(在线补充视频6)，成功的穿孔也会因立即出现气腹和整个腹腔瞬间膨胀而客观化。通过在腹膜内插入针数秒(在线补充材料和方法)．整个过程耗时不到10分钟(即比吻合模型快6倍)。
其他的优点还包括小鼠的快速恢复，一旦麻醉失效，小鼠就会表现出正常的行为，并且很少使用止痛药而无需使用阿片类药物。体重减轻也非常有限，小鼠在不到5天的时间内就达到术前体重(图2 b)．重要的是，我们没有观察到任何肠道阻塞的迹象，因此确保了术后正常的肠道运动。
随访7天后，我们的模型腹膜炎发生率为40%-50%，这与吻合口漏模型所得结果完全一致(图2 c)．
为了描述测试对象的炎症反应水平，我们还制定了腹膜炎严重程度评分(图2 c)，范围从0(无腹膜炎)至4(有影响整个腹腔的腹膜炎，并在7天期限结束前导致死亡)(在线补充材料和方法)．
使用该模型，可以使用补充技术来研究局部水平的变化:可以分离出感兴趣的结肠部位，并用于测量分子生物学标记物(例如，通过定量PCR或western blot)，或者可以准备穿孔区域进行组织学分析。当使用不同的染色方案(如，H&E为一般形态，阿利新蓝为黏液层，免疫组化)时，这种显微评价给予了深刻的形态特征。这种方法还具有比较结肠不同切片的优点，并且将几个连续切片组合成二维重建可以提供穿孔部位周围和穿孔部位愈合过程的广泛概述(图2 d)．
意见和结论
肠创面愈合受多种因素影响。虽然独立于微生物群的环境因素已经得到了很好的研究，2越来越多的研究表明，肠道局部微环境由常驻菌群所塑造，显著影响肠道创面的愈合进程。3.到目前为止，这方面的研究还很少，与它可能带来的潜在好处相比。事实上，能够研究伤口愈合过程中的局部条件，包括宿主-微生物关系的演变，有可能帮助开发对恢复有有益影响的特定局部干预措施。
目前文献中描述的吻合口渗漏模型虽然可行且重现性好，但存在许多不可接受的局限性，不能满足我们的研究目的。新开发的结肠镜渗漏模型更适合研究不同肠创面愈合阶段。
因此，该模型具有明显的临床应用潜力。它可用于研究肠局部创面愈合，如扩大息肉切除术(即内镜下粘膜剥离)导致医源性结肠穿孔，或手术结肠吻合术后的局部瘢痕愈合机制。它可以为临床医生提供一个简单的模型来研究各种不同条件下的肠道愈合，例如在不同药理化合物的治疗期间，在营养干预期间，在微生物群的修饰后(例如，粪便物质移植)，但也在许多影响局部微环境的病理中，如自身免疫性疾病。
致谢
我们非常感谢安东尼·普埃尔出色的技术帮助。
脚注
推特@MicrObesity
RB和MVH贡献相当。
贡献者RB、MHV和PDC:研究概念和研究设计。RB和MVH进行实验。PDC监督了实验。RB、MVH和PDC对实验进行了分析。RB, MHV和PDC撰写了手稿。PDC提供了资金。所有作者都提供了智力投入。所有作者都对手稿进行了严格的修改和认可。
资金这项工作由FRFS-WELBIO在WELBIO-CR-2017C-02和WELBIO-CR-2019C-02R拨款支持。PDC是2015年医学研究基金(funding Baillet Latour)的获得者。
相互竞争的利益没有宣布。
患者发表同意书不是必需的。
出处和同行评审不是委托;内部同行评审。