Блог

Омез при колите кишечника


Для чего назначают Омез, и как правильно принимать лекарство?

Чтобы понять, для чего назначают Омез, следует обратиться к инструкции, выданной его производителями. Этот препарат относится к старым проверенным методам лечения заболеваний желудочно-кишечного тракта. Его цена и эффективность позволяют препарату оставаться в списке лидеров по борьбе с болезнями желудка.

Омез – состав

Основным действующим веществом в препарате Омез является Омепразол. В зависимости от формы выпуска он дополняется вспомогательными веществами:

  1. В капсульной форме таблетки Омез в качестве активного препарата содержится Омепразол. Из основных добавочных веществ используется маннитол, лактоза, натрия лаурилсульфат.
  2. В капсульной форме Омеза Д находятся два главных действующих вещества: Омепразол и Домперидон, взятые в равных частях. Дополнительными веществами являются: микрокристаллическая целлюлоза, диоксид коллоидного кремния, магния стеарат.
  3. Флакон лиофилизата для внутривенных инфузий содержит Омепразол, а в качестве дополнительных веществ – натрия гидроксид и динатрия эдетат.
  4. Порошок Омез инста, используемый для создания суспензий, состоит из Омепразола и дополняется сахарозой, камедью, ксилитолом.

Омез – показания к применению

Для чего назначают препарат Омез, хорошо известно больным с желудочными заболеваниями. После его использования они отмечают уменьшение изжоги, болезненных ощущений и тошноты. Секрет препарата кроется в его способности уменьшать кислотность, защищать клетки желудка от чрезмерного влияния кислоты, восстанавливать поврежденные участки и уничтожать бактерии, вызывающие желудочные заболевания. Исходя из инструкции к препарату Омез, показания для его применения будут следующие:

Омез при панкреатите

В список того, для чего назначают Омез, входит панкреатит. Данное заболевание поджелудочной железы нередко сопровождается повышенной выработкой желудочного сока и изжогой. В инструкции к препарату не описано, как действует Омез при панкреатите, но указано, что он уменьшает симптомы, сопровождающие панкреатит: изжогу, тошноту, боли в желудке. Противопоказанием для применения Омеза при панкреатите являются онкологические заболевания и панкреатит в острой стадии.

Омез при гастрите

Основным заболеванием, для лечения которого предназначен Омез, является гастрит с повышенной кислотностью. При нем пациент ощущает вздутие живота, мучительную изжогу, сопровождающуюся отрыжкой и тошнотой. Омез при изжоге и тошноте выпивается по 1 капсуле 2 раза в день на протяжение двух недель. Если доктор считает, что заболевание вызвано бактерией, то прием Омеза будет сочетаться с курсом антибиотиков.

Омез при язве

При язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки основным врагом является повышенное количество пищеварительных соков. Лекарство Омез позволяет привести этот уровень к норме спустя 5 дней приема. Количество соков уменьшается уже спустя пару часов после принятия лекарства и держится на этом уровне около 17 часов. При язве врачи назначают прием 1 капсулы с омепразолом раз в день в течение 1-2 месяцев. Для лечения заболевания, причиной которого являются хеликобактерии, назначают курс, в который входит двукратный прием лекарства на протяжение 1-2 недель.

Омез при колите

Лекарство Омез, показания к применению которого обширны, используется и для облегчения состояния при колите. Для чего назначают Омез при данном заболевании? В лечебную схему при колите входят нестероидные противовоспалительные средства, негативно влияющие на желудок. Омез помогает защитить стенки желудка от негативного влияния лекарств и снять сопутствующие симптомы: боль, изжогу, тошноту.

Как принимать Омез?

Если гастроэнтеролог назначает Омез, применение и дозировка будут зависеть от тяжести основного и сопутствующих заболеваний. Зачастую назначают прием 1 капсулы дважды в день. При тяжелых состояниях – прием двух капсул дважды в сутки. Для снижения кислотности принимают Омез до еды. Если забыли принять в этот период, можно выпить лекарство во время еды. Омез при приеме антибиотиков используют по обычной схеме, однако действие антибиотиков в сочетании с омепразолом слегка ослабляется.

Омез в виде порошка разводят в обычной воде и выпивают до еды. В таком виде он легче усваивается и начинает быстрее действовать. Быстрому усвоению способствуют и внутривенные инъекции с омепразолом. Снижение кислотности при этом будет заметно уже через час после инфузии. Прием Омеза Д с домперидоном способствует улучшению работы желудка и снижению тошноты. Препарат назначают по стандартной схеме: 1 капсула два раза в день. Омез при отравлении принимают до исчезновения симптомов заболевания.

Омез – дозировка

Капсулы с содержанием омепразола содержат по 20 мг действующего вещества. Омез Д содержит 10 мг омепразола и 10 мг домперидона, что в сумме также дает 20 мг действующего вещества. Дозировка отличается лишь у лекарства для инъекций – в нем содержится 40 мг омепразола. Омез 20 мг содержит такое количество лечебного вещества, которое необходимо для поддержания нормальной кислотности желудка в течение суток.

Как долго можно принимать Омез?

Омез прекрасно справляется с повышенной кислотностью, изжогой и неприятными ощущениями в желудке, однако препарат не предназначен для лечения заболеваний, вызывающих эти проблемы. Он борется с симптомами, которые возвращаются через 4 дня после отмены лекарства. Омез можно принимать курсами, каждый из которых состоит из 1-8 недель по показаниям. Прием лекарства на постоянной основе может стать причиной неспособности желудка вырабатывать правильное количество соков. Для лечения язвы и гастритов следует использовать другие препараты.

Омез – побочные действия

Омез, побочные эффекты которого могут быть вызваны индивидуальными особенностями организма и нежелательным сочетанием с другими лекарствами или веществами, легко переносится и оказывает на организм только положительное влияние. Следует прекратить прием лекарства, если отмечаются такие реакции:

  • головная боль и слабость;
  • кожная точечная сыпь;
  • тошнота и рвота;
  • бурление в животе, диарея;
  • суставные боли;
  • общая или мышечная слабость.

Омез – противопоказания к применению

Во избежание негативных последствий от приема препарата следует учитывать противопоказания к его использованию. Не рекомендуется применение Омеза в таких случаях:

  • при наличии аллергической реакции на омепразол или вспомогательные вещества;
  • в период беременности и кормления грудью;
  • возраст пациента до 14 лет;
  • непроходимость кишечника;
  • почечная или печеночная недостаточность;
  • перфорация желудочных стенок.

В списке Омез – противопоказания не числится алкоголь, однако следует принимать во внимание принцип действия всех спиртных напитков. После их употребления стенки желудка раздражаются, а количество пищевых соков резко возрастает, а с этими симптомами и призван бороться Омез. Два противоположных по действию вещества негативно сказываются на состоянии здоровья и осложняют работу печени. По этой причине следует избегать приема алкоголя в момент лечения омепразолом.

Омез – аналоги

Чтобы найти аналоги данному препарату, следует понять, для чего нужен Омез в схеме лечения конкретного заболевания. Если речь идет о необходимости снизить кислотность, то можно обратиться к таким препаратам:

  • Нольпаза, Санпраз – действующее вещество пантопразол, относящееся к противоязвенным средствам;
  • Лосек Мапс, Ультоп, Ортанол – изготовлены на основе омепразола, приводят к мягкому снижению выработки желудочных соков;
  • Нексиум, Эманера с основным веществом эзомепразолом, отличается более длительным действием;
  • Квамател на основе фамотидина, современный препарат, регулирующий кислотность;
  • Ранитидин с одноименным действующим веществом относится к противоязвенным средствам;
  • Париет с рабепразолом натрия, эффект сохраняется в течение двух суток;
  • Маалокс с алгелдратом – имеет широкий спектр применения и высокую эффективность.

Иногда люди пытаются понять, что лучше Омез или Омепразол, ведь действующее вещество у них совпадает, а стоимость различна. Стоит отметить, что низкая стоимость Омепразола обусловлена не только отечественным производством (Омез произведен в Индии), но и разницей во вспомогательных веществах. Компоненты, добавленные в Омез, помогают лучшему усвоению препарата и снижению побочных эффектов. В этом вопросе следует прислушиваться к советам врача, который подбирает для каждого пациента конкретный препарат на основании обследований и истории болезни.

 

Колит Риск, симптомы и лечение

Колит - хроническое заболевание пищеварительной системы, характеризующееся воспалением внутренней оболочки толстой кишки. Инфекция, нарушение кровоснабжения толстой кишки, воспалительное заболевание кишечника (ВЗК) и инвазия стенки толстой кишки коллагеном или лимфоцитарными лейкоцитами - все это возможные причины воспаления толстой кишки.

Различные типы колита

Существует множество различных форм колита, в том числе:

  • Язвенный колит
  • Колит Крона
  • Диверсионный колит
  • Ишемический колит
  • Инфекционный колит
  • Фульминантный колит
  • Коллагенозный колит
  • Химический колит
  • Микроскопический колит
  • Лимфоцитарный колит
  • Атипичный колит

Факторы риска

  • Перфорация (разрыв) кишечника: Перфорация кишечника возникает, когда хроническое воспаление ослабляет стенку кишечника, в конечном итоге образуя отверстие.Если образуется отверстие, большое количество бактерий может попасть в брюшную полость и вызвать инфекцию.
  • Фульминантный колит: включает поражение толстой стенки кишечника. Нормальные сокращения стенок кишечника временно прекращаются. В конце концов толстая кишка теряет мышечный тонус и начинает расширяться. Рентген брюшной полости может показать скопившийся газ внутри парализованных участков кишечника.
  • Токсичный мегаколон: толстая кишка расширяется и теряет способность правильно сокращаться и перемещать кишечные газы.В результате вздутие живота может быть серьезным, и пациенты должны немедленно обратиться за медицинской помощью. Цель лечения - предотвратить разрыв кишечника.
  • Повышенный риск колоректального рака: риск колоректального рака увеличивается с продолжительностью и тяжестью заболевания.

Признаки возможного колита

Общие признаки колита могут включать:

  • Сильная боль
  • Болезненность в животе
  • Депрессия
  • Быстрое похудание
  • Боли в суставах
  • Потеря аппетита
  • Усталость
  • Изменения в работе кишечника (учащение)
  • Лихорадка
  • Отек ткани толстой кишки
  • Эритема (покраснение) поверхности толстой кишки
  • Язвы на толстой кишке (при язвенном колите), которые могут кровоточить
  • Слизь и / или кровь в стуле и ректальное кровотечение
  • Диарея, которая может возникнуть, хотя некоторые формы колита включают запор, поэтому стул и испражнения могут казаться нормальными.

Другие симптомы могут включать газы, вздутие живота, расстройство желудка, изжогу, гастроэзофагеальную рефлюксную болезнь, судороги, позывы на кишечник и многие другие неприятные боли в желудочно-кишечной системе.

Обнаружение

Общие тесты на колит включают рентген толстой кишки, анализ кала на кровь и гной, ректороманоскопию и колоноскопию. Дополнительные тесты включают посев стула и анализы крови, в том числе биохимические анализы крови. Высокая скорость оседания эритрокритов (СОЭ) - показатель того, сколько времени требуется эритроцитам для оседания в образце крови - типичен для острого колита.

Лечение

Способ лечения зависит от того, что вызывает колит. Во многих случаях требуется немного больше, чем симптоматическая помощь, включая прозрачные жидкости для отдыха кишечника и лекарства для контроля боли. Пациенты, которые заболели остро, часто нуждаются в внутривенном введении жидкости и другом вмешательстве.

  • Инфекция: Инфекции, вызывающие диарею и колит, потенциально могут потребовать антибиотиков, в зависимости от причины. Вирусные инфекции требуют жидкости и времени.Некоторые бактериальные инфекции, такие как сальмонелла, не нуждаются в антибактериальной терапии; организм способен самостоятельно избавиться от инфекции. Другие бактериальные инфекции, такие как Clostridium difficile, требуют лечения антибиотиками.
  • Воспалительное заболевание кишечника (ВЗК): Для контроля ВЗК часто используются лекарства. Первоначально могут использоваться противовоспалительные препараты, а при необходимости могут быть добавлены препараты, подавляющие иммунную систему. В тяжелых случаях возможно хирургическое вмешательство, включая удаление толстой и тонкой кишки.
  • Ишемический колит: Лечение ишемического колита начинается с внутривенного введения жидкости для отдыха кишечника и предотвращения обезвоживания. Если достаточное кровоснабжение не восстанавливается, может потребоваться операция по удалению частей кишечника, которые потеряли кровоснабжение.
  • Диарея и боль в животе: Диарея и боль в животе являются основными симптомами колита. Первоначальное лечение в домашних условиях может включать диету с прозрачными жидкостями в течение 24 часов, отдых и прием тайленола от боли. Если симптомы быстро проходят, дальнейший уход не требуется.

Профилактика

Многие люди обнаружили, что один или несколько из следующих продуктов вызывают их симптомы:

  • Спирт
  • Кофеин
  • Газированные напитки
  • Молочные продукты (при непереносимости лактозы)
  • Сушеные бобы, горох, бобовые, сушеные фрукты или ягоды
  • Фрукты с мякотью или семенами
  • Пищевые продукты, содержащие серу или сульфат
  • Продукты с высоким содержанием клетчатки (включая цельнозерновые продукты)
  • Горячие соусы и острые продукты
  • Мясо
  • Орехи и хрустящее ореховое масло
  • Попкорн
  • Продукты, содержащие сорбит (жевательные резинки и конфеты без сахара)
  • Овощи сырые
  • Сахар-рафинад
  • Семена
.

Язвенный колит: MedlinePlus enciclopedia médica

Los objetivos del tratamiento son:

  • Controlar los ataques agudos
  • Prevenir los ataques repetitivos
  • Ayudar a sanar el Coloniotes
  • para ataques могилы. Кортикостероиды El médico puede Recetar. A usted le pueden suministrar Nutritionentes a través de una vía intravenosa (través de una vena).

    DIETA Y NUTRICIÓN

    Ciertos tipos de alimentos pueden empeorar la diarrea y los síntomas de gas.Este проблема puede ser más grave durante los momentos de enfermedad activa. Las sugerencias para la alimentación include:

    • Comer cantidades pequeñas de alimento a lo largo del día.
    • Beber mucha agua (consumo frecuente de cantidades pequeñas a lo largo del día).
    • Evitar los alimentos ricos en fibra (salvado, frijoles, nueces, semillas y palomitas de maíz).
    • Evitar los alimentos grasos, grasosos o fritos y las salsas (mantequilla, margarina y crema espesa).
    • Limitar los productos lácteos siene intolerancia a la lactosa. Los productos lácteos son una buena fuente de proteína y calcio.

    ESTRÉS

    Usted se puede sentir preocupado, avergonzado o incluso triste y deprimido por tener un accidente кишечник. Otros hechos estresantes en su vida, como mudarse, perder el trabajo o la pérdida de un ser querido pueden causar que empeoren los problemas digestivos.

    Pida a su provedor de atención médica consjos sobre cómo manejar el estrés.

    MEDICAMENTOS

    Los medicamentos que pueden usarse para disminuir la cantidad de ataques include:

    • 5-aminosalicilatos como mesalamina o sulfasalazina, los cuales pueden ayudar ayudar a mode losíntaros. Algunas formas del medicamento se toman por vía oral. Otras se deben introducir en el recto.
    • Medicamentos para calmar el sistema inmunitario.
    • Corticoesteroides como prednisona. Se pueden tomar por vía oral durante una reagudización o introducirse en el recto.
    • Medicamentos inmunomoduladores tomados por vía oral que afectan en system inmunitario como la azatioprina y la 6-MP.
    • Terapia biológica si не ответила на otros medicamentos.
    • Эль-парацетамол (Тайленол) puede ayudar a aliviar el dolor leve. Evite fármacos como ácido acetilsalicílico ( аспирин ), ибупрофено (Advil, Motrin) или напроксено (Aleve, Naprosyn). Estos pueden hacer que sus síntomas empeoren.

    CIRUGÍA

    La cirugía para extirpar el толстой кишки cura la colitis ulcerativa y elimina la amenaza de que se presente cáncer de colitis.Usted puede necesitar cirugía si tiene:

    • Colitis que no response al tratamiento médico complete
    • Cambios en el revestimiento del Colon que sugieren un aumento en el riesgo de cáncer
    • Prograptoldo del Como

    La mayoría de las veces, se extirpa elcol entero, incluso el recto. Después de la cirugía, a usted le pueden hacer:

    • Una abertura en el abdomen llamada estoma (ileostomía).Las heces salen a través de esta abertura.
    • Процедура соединения кишечника с нормальным функционированием кишечника.
    .

    Каковы признаки и симптомы амебного колита?

    Для тебя Новости и перспективы Наркотики и болезни CME и образование Академия видео Взаимодействие с другими людьми Специальность: Мультиспециальность Аллергия и иммунология Анестезиология Бизнес медицины Кардиология Критический уход Дерматология Диабет и эндокринология Неотложная медицинская помощь Семейная медицина Гастроэнтерология Общая хирургия Гематология - Онкология ВИЧ / СПИД Госпитальная медицина Инфекционные заболевания Медицина внутренних органов Мультиспециальность Нефрология Неврология Акушерство / гинекология и женское здоровье Онкология Офтальмология Ортопедия Патология и лабораторная медицина Педиатрия Пластическая хирургия Психиатрия Здравоохранение Легочная медицина Радиология Ревматология Трансплантация Урология Студенты-медики Медсестры Фармацевтов .

    Обзор - Органоиды кишечника - Органоиды - Области интересов

    Органоиды кишечника

    Культуры органоидов кишечника - это трехмерные (3D) модели ткани in vitro, которые включают многие физиологически важные особенности ткани кишечника in vivo. Эти особенности включают поляризованный эпителиальный слой, окружающий функциональный просвет, и все типы клеток кишечного эпителия, присутствующие в пропорциях и относительном пространственном расположении, которые повторяют то, что наблюдается in vivo.

    В течение последнего десятилетия произошел резкий сдвиг в доступности инструментов и модельных систем, используемых для изучения кишечного эпителия, с развитием и внедрением кишечных органоидных культур, занимающих центральное место в этом движении. С момента появления модели органоидов тонкого кишечника мышей в 2009 г., –1, в этой области произошел лавинообразный рост, в том числе создание условий культивирования органоидов человека, полученных из первичной ткани толстой кишки, 2 , а также плюрипотентной ткани человека. стволовые клетки (чПСК). 3 Различные экспериментальные методики также были разработаны параллельно и применены к культурам кишечных органоидов с синергетическим с научной точки зрения эффектом. Некоторые из этих методов включают новые инструменты для генетической манипуляции, 4,5 подходы к моделированию заболеваний in vitro 6–9 и инновационную систему совместного культивирования с аутологичными типами клеток 10,11 или бактериями, 12–14 а также модели вирусных инфекций. 15,16 Развитие таких методов применительно к культурам кишечных органоидов значительно увеличило полезность этой модельной системы для самых разных целей.Хотя большая часть первоначальной основы для системы культивирования органоидов изначально возникла из глубоких корней в биологии развития, система моделей созревания в настоящее время применяется в самых разных областях исследований, включая открытие новых лекарств и скрининг лекарств для конкретных пациентов, рак и иммунологию. исследования и патогенез инфекционных агентов. Число исследователей, использующих системы культивирования кишечных органоидов для обогащения своих исследовательских программ, быстро растет как в фундаментальных исследованиях, так и в медицинском сообществе.

    Эпителий кишечника

    Кишечный эпителий включает несколько различных популяций клеток, включая быстро делящиеся кишечные стволовые клетки (ISC), которые облегчают типичный четырех-пятидневный цикл обновления кишечного эпителия взрослых. 17 Это свойство быстрой регенерации при кишечном застое делает кишечник уникально удобной модельной системой для биологии эпителиальных клеток и биологии взрослых стволовых клеток как внутри, так и за пределами специфического контекста функции кишечника.

    Эпителий кишечника взрослого человека в основном состоит из шести типов клеток, которые расположены в структуре крипта-ворсинка 18 (Рисунок 1). В основании кишечной крипты ISCs обнаруживаются интеркалированными с клетками Панета, 17 , которым приписывают большую часть передачи сигналов, необходимых для поддержания ниши ISC. Транзитные амплифицирующие клетки представляют собой частично дифференцированные клетки, которые мигрируют вверх посредством физического механизма исключения крипт, когда ISC под ними делятся.По мере того, как эти клетки перемещаются вверх из крипты, они перемещаются по сигнальным градиентам, которые запускают их дифференцировку, давая начало типам зрелых клеток, которые населяют домен ворсинок. Зрелые клетки включают энтероциты, которые составляют большую часть эпителия ворсинок и осуществляют всасывание питательных веществ; бокаловидные клетки, которые выделяют слизь для защиты эпителиальной выстилки и помогают перемещать кишечное содержимое через просвет; и энтероэндокринные клетки, которые реагируют на химические механизмы содержимого просвета, секретируя гормоны в организм для поддержания метаболизма питательных веществ.

    Рис. 1. Схема эпителия тонкой кишки, подчеркивающая идентичность и пространственное расположение ключевых типов эпителиальных клеток.

    Стволовые клетки LGR5 + сохраняют свою способность к самообновлению и регенерации кишечного эпителия в первую очередь благодаря своему положению в нише стволовых клеток. 2 Кишечная ниша хорошо охарактеризована и, как было показано, состоит из пространственных градиентов высокого WNT и фактора роста эпителия (EGF), в то время как сигналы костного морфогенетического белка (BMP) подавлены.Понимание этих ниш сигнализирует о развитии условий культивирования органоидов кишечника.

    Типы органоидов кишечника

    Органоиды, полученные из первичных тканей кишечника

    Основополагающая работа по системе культивирования органоидов кишечника, вышедшая из лаборатории Ганса Клеверса в 2009 г. -1 , описывает систему культивирования, в которой ниша стволовых клеток взрослых кишечных стволовых клеток воспроизводится in vitro.Это позволяет создать органотипические культуры эпителиальных клеток кишечника, которые поддерживают регенеративные свойства кишечника in vivo. Эти кишечные органоиды, иногда называемые энтероидами, размножаются из эпителиальных кишечных стволовых клеток, которые существуют во взрослой кишечной ткани, и как таковые образуют изолированную эпителиальную структуру в культуре. Эта модель позволяет исследовать эпителиальную систему кишечника и напрямую манипулировать передачей сигналов в нишах стволовых клеток без мешающего влияния ассоциированной мезенхимы.

    Первый протокол, опубликованный Sato et al. –1 описали выделение интактных кишечных крипт из кишечной ткани мыши и их последующее культивирование с образованием органоидов. Кишечные крипты встроены в купол внеклеточного матрикса Matrigel ® и погружены в питательную среду, содержащую специфические факторы роста, разработанные для имитации передачи сигналов, присутствующих в основании кишечных крипт in vivo. Эта работа продемонстрировала, что создание кишечных органоидов возможно из отдельных отсортированных LGR5 + кишечных стволовых клеток, полученных в результате диссоциации кишечных крипт. 1 При культивировании с использованием этого метода органоиды образуют эпителиальный монослой, окружающий центральный просвет, а также зарождающиеся домены крипт, которые, как сообщается, содержат кишечные стволовые клетки и клетки Панета, составляющие их нишу. Как и в кишечном эпителии in vivo, клетки, составляющие органоидный эпителий, вытесняются и отслаиваются в просвет органоида. Это приводит к сбору клеточного мусора в просвете со временем и связанному с этим снижению жизнеспособности культур даже в присутствии соответствующих факторов роста.Поэтому органоидные культуры периодически пассируют, отделяя органоиды от Matrigel ® и разбивая их на фрагменты, которые пересеивают в новые культуры. Этот процесс может повторяться бесконечно с замечательной генетической стабильностью, 19 , и представляет собой эффективный метод размножения популяции кишечных стволовых клеток.

    После создания этой системы культивирования для тонкого кишечника мышей она была адаптирована для создания органоидов из тонкой кишки человека, крипт толстой кишки человека и мыши и отдельных стволовых клеток кишечника. 2,20 Хотя органоиды, полученные из крипт кишечника и толстой кишки, имеют много общих характеристик, они также обнаруживают значительные различия. Это отражается в клеточной динамике тканей in vivo, а также в ответе тканеспецифичных взрослых стволовых клеток на специфические концентрации сигнала ниши, присутствующие в среде для культивирования клеток. Как правило, в то время как культуры органоидов тонкого кишечника мышей имеют тенденцию обнаруживать обширное почкование криптоподобных доменов, органоиды толстой кишки, происходящие из крипт как мыши, так и человека, имеют тенденцию демонстрировать более кистоподобную морфологию со значительно менее выраженным почкованием или отсутствием почкования.Точно так же существует повышенная потребность в передаче сигналов WNT при культивировании органоидов человека по сравнению с мышами. 2 Это вызывает повышенную пролиферацию стволовых клеток и приводит к более кистозному фенотипу для культур органоидов кишечника человека по сравнению с соответствующими органоидами мыши.

    Было много улучшений и модификаций базовой методологии культивирования, впервые разработанной для органоидов кишечного эпителия мыши и человека. Эти последующие исследования представили методологии для специальной адаптации системы культивирования для тканей пациентов, полученных из опухоли, с различными зависимостями от факторов роста 21,22 ; выращивание органоидов в форматах, подходящих для скрининга соединений со средней и высокой пропускной способностью 23,24 ; и использование определенных систем внеклеточного матрикса, 25 среди других приспособлений для конкретных приложений.

    Органоиды, полученные из плюрипотентных стволовых клеток

    Вскоре после внедрения системы культивирования органоидов, полученных из стволовых клеток кишечника, была опубликована методология культивирования органоидов кишечника человека, полученных из плюрипотентных стволовых клеток человека (hPSC), в которой использовалась большая часть той же методологии для 3D-культуры органоидов. 3 В отличие от органоидов кишечного эпителия, выращенных из изолированных крипт или LGR5 + кишечных стволовых клеток, кишечные органоиды, полученные из дифференцированных hPSC, включают мезенхимный компартмент, который способствует передаче сигналов ниш кишечных стволовых клеток, присутствующих в культурах. 18 Органоиды кишечника, полученные в результате направленной дифференцировки hPSCs, также обладают характеристиками, напоминающими долгосрочные процессы, происходящие во время нормального развития тканей; на ранних пассажах органоиды характеризуются четко выраженным фетальным кишечным фенотипом, тогда как полное созревание кишечных эпителиальных клеток до сих пор возможно только путем трансплантации органоидов в капсулы почек мыши. 26 Повторение развития кишечника в органоидной системе, полученной из hPSC, делает эту модель отличным инструментом in vitro для исследования этапов развития кишечника в экспериментальной системе, которой легко манипулировать. 18 Кроме того, эта система позволяет получать органоиды от отдельных пациентов без необходимости биопсии кишечника или толстой кишки, что делает ее полезным инструментом для исследования фенотипических свойств кишечного эпителия людей с широким спектром генетических характеристик.

    Протокол создания кишечных органоидов из недифференцированных клеток включает дифференцировку hPSCs в дефинитивную энтодерму и инициирование спецификации средней / задней кишки в виде монослойной культуры посредством индукции судьбы кишечника в 3D-культуре в виде кишечных органоидов. 3 Интересно, что формирование 3D-культур происходит в этих культурах спонтанно в ходе направленной дифференцировки в заднюю кишку; сфероиды, демонстрирующие маркеры задней кишки, выходят из монослойных культур и могут быть легко выделены из супернатантов культур. Подобно органоидам первичного тканевого происхождения, частично дифференцированные сфероиды затем внедряются в купола Matrigel ® и инкубируются в среде для культивирования клеток, которая способствует их дифференцировке в кишечные клоны и последующему частичному созреванию. 3

    Экспериментальные методы, применяемые к органоидным культурам

    Широкое распространение и применение культур органоидов кишечника в самых разных областях в значительной степени связано с множеством экспериментальных инструментов и подходов, которым эти культуры поддаются. С момента внедрения базовой методологии культивирования органоидов было много достижений как в разработке, так и в проверке различных методов в системе моделей кишечных органоидов.

    Генетическая манипуляция

    Ключевой функцией кишечной органоидной системы является способность манипулировать генетической идентичностью клеток, составляющих культуру, особенно по сравнению с проблемами или невозможностью подобных манипуляций, выполняемых в моделях in vivo. Культурами кишечных органоидов можно манипулировать генетически с помощью различных средств, включая введение генетического материала через ретро-, адено- и лентивирусную инфекцию 27–29 или электропорацию, 30 , а также специфический сайт-направленный мутагенез с использованием CRISPR Техника редактирования гена Cas9. 31 После применения определенной техники генетической модификации культуры органоидов могут быть восстановлены клонально из одноклеточных суспензий отсортированных стволовых клеток 1,2 или целых диссоциированных органоидов, что позволяет изолировать желаемый генетический вариант для дальнейшего размножения в 3D культура. Для модели кишечника мышей это дает значительное преимущество по времени и энергии, необходимым для создания особой линии мышей с нокаутом. Для модели кишечника человека способность манипулировать генетическим составом клеток in vitro дает возможность осуществлять такой уровень контроля над генетическим составом модели, который в противном случае был бы невозможен с использованием традиционных методов первичной клеточной культуры или иммортализованных клеточных линий. .

    В дополнение к их совместимости с прямой генетической манипуляцией in vitro, культуры органоидов также являются высокоинформативным способом изучения ранее существовавших нокаутных моделей для исследования механизмов конкретных клеточных процессов или патологий болезней.

    Биобанки

    Культуры кишечных органоидов обладают высокой проходимостью, сохраняя при этом замечательный уровень генетической и фенотипической стабильности. 32 Однако иногда бывает выгодно создать статическую библиотеку органоидных культур путем криоконсервации культур. Это особенно верно в контексте создания криоконсервированных библиотек органоидов, полученных от пациентов, которые сохраняют свойства исходной культуры и могут использоваться в таких приложениях, как доклинический скрининг эффективности лекарств. 23 Оттаявшие клетки обычно имеют короткий период восстановления (от одного до двух пассажей), в течение которого они демонстрируют сниженную скорость роста, а после этого они возобновляют динамику роста до замораживания.

    Системы совместного выращивания

    Возможность изучать взаимодействие эпителиальных клеток, образующих основу системы культивирования органоидов кишечника, с другими конкретными типами клеток, которые могут быть введены в систему культивирования, составляет еще одно существенное преимущество системы модельных органоидов. Выделение эпителия (или эпителия с ассоциированной мезенхимой в случае органоидов, происходящих от hPSC) от других систем организма в системе органоидной культуры представляет собой преимущество для экспериментальной специфичности, но также и ограничение в отношении исследования специфических взаимодействий между этим эпителием и другие аутологичные или чужеродные клетки.Этот вопрос решается путем постоянного развития новых систем совместного культивирования органоидов кишечника с различными другими типами клеток. Органоиды кишечника культивировали с иммунными клетками 10,11,33 путем введения неэпителиальных клеток во внеклеточный матрикс, поддерживающий культуру органоидов, таким образом повторяя взаимодействия, которые, как ожидается, будут иметь место на базолатеральной стороне эпителия. Функциональная кишечная нервная система также была создана посредством совместного культивирования органоидов, полученных из hPSC, и клеток нервного гребня, что позволило создать модель, позволяющую изучать нарушения моторики желудочно-кишечного тракта человека. 34 Точно так же живые бактерии были введены в просвет органоидных культур посредством микроинъекции для моделирования взаимодействий, которые происходят на апикальной стороне эпителия in vivo. 12–14 Органоиды также прошли валидацию в качестве модельных систем вирусной инфекции. 15,16

    Аппликации органоидов кишечника

    Клеточная биология

    Корни системы органоидной культуры лежат в сообществе биологов развития.В то время как эта область исследований предоставила информацию о факторах, необходимых для разработки модельных систем органоидных культур, кишечные органоидные культуры теперь возвращают ценную информацию о траектории развития ткани, для моделирования которой они были разработаны. 35 Это особенно верно для кишечных органоидов, происходящих из hPSC, которые следуют общим путям развития кишечника во время своего становления 3 и поддерживают фенотип, подобный эмбриональному, в культуре органоидов. 36 Большая полезность органоидных культур в этом контексте отчасти заключается в легкости доступа к континууму временных точек развития, что резко контрастирует с тем, что в других случаях доступно в отношении человеческих образцов.

    Возможно, наиболее очевидное применение культур органоидов кишечника - это in vitro модельная система кишечного эпителия. Поскольку обе эти культуры включают все типы эпителиальных клеток, присутствующих в ткани in vivo, и воспроизводят многие, если не большую часть динамики внутри- и внутриэпителиальных клеток, которые происходят in vivo, культуры органоидов кишечника представляют собой ценный экспериментальный инструмент для исследования эпителия кишечника. клеточная биология. Таким образом, эта модельная система in vitro недавно была использована для исследования регенерации кишечника, 37,38 ниши стволовых клеток кишечника, 39–44 воспаления кишечника, 9,45–48 частоты мутаций стволовых клеток кишечника 49 и функции терминально дифференцированных эпителиальных клеток кишечника (например,чувствительность к питательным веществам и секреция гормонов). 50–52

    Органоиды кишечника, в частности, среди систем культивирования органоидов, также находят применение вне тканеспецифических биологических процессов и условий. Это происходит из-за активной популяции стволовых клеток и, как следствие, высокого обновления кишечного эпителия по сравнению со многими другими тканями. Активная природа ниши стволовых клеток кишечника дает ей большую полезность в качестве модельной системы для исследования более общих вопросов, касающихся биологии взрослых стволовых клеток или биологии эпителиальных клеток.Конкретные примеры приложений, в которых эта технология была недавно применена, включают исследование общих механизмов между пролиферацией взрослых стволовых клеток и раком, 53 механизмов деградации белка, 54 и поляризации эпителия. 55

    Моделирование заболеваний

    Культуры кишечных органоидов в настоящее время используются для моделирования кишечных заболеваний, а также заболеваний эпителия других тканей. Например, органоиды, выращенные у пациентов, несущих мутации в гене миозина 5b, могут использоваться в качестве модели болезни включения микроворсинок (MVID), которая приводит к неправильной локализации белков на апикальной поверхности кишечного эпителия и поляризации энтероцитов. 8 Эта модель позволила получить органоиды у пациентов, проявляющих симптомы MVID, но не несущих мутаций в гене миозина 5b. При секвенировании эти образцы идентифицировали ген синтаксина 3 как способствующий потере микроворсинок.

    Культуры могут быть получены из соседней здоровой и больной (онкогенной) ткани, полученной от одного и того же пациента, 23 подход, который позволяет оценивать состояние болезни при одновременном контроле потенциально мешающих факторов в здоровом специфическом генетическом фоне.Анализ генетического состава этих уникальных опухолей позволяет установить корреляцию между органоидным фенотипом и конкретными комбинациями мутаций. Многочисленные исследования продемонстрировали как обнаружение мутаций в комбинации APC, KRAS, SMAD4 и TP53, 21 , так и использование редактирования генов с помощью системы CRISPR / Cas9 для моделирования последовательности аденома-карцинома. 31

    Ободочную кишку также можно использовать для моделирования заболеваний, не специфичных для кишечника, таких как кистозный фиброз, который обычно проявляется в легких в результате мутаций трансмембранного рецептора кистозного фиброза (CFTR).Биопсии пациентов, несущих мутации в гене CFTR, не отвечают на анализ органоидного набухания, что позволяет точно идентифицировать такие мутации. 56

    Разработка и проверка лекарственных средств

    Одним из наиболее многообещающих аспектов исследований с использованием органоидов в качестве модели является возможность скрининга культур, полученных из индивидуальных образцов тканей пациента, на предмет воздействия внешних воздействий. Благодаря короткому времени культивирования и возможности увеличения размеров образцов культивирование органоидов уже использовалось при скрининге конкретных пациентов.Например, ранее упомянутый анализ набухания CFTR, разработанный Бикманом и его коллегами, 56 , который обеспечивает считывание реакции на текущие лекарства или комбинации лекарств, которые улучшают транспорт хлорида через ионные каналы у пациентов с муковисцидозом. В первом испытании анализа набухания CFTR была идентифицирована комбинация лекарств, способная очистить большую часть слизи, которая накопилась в легких пациента, что, таким образом, является доказательством принципиальной схемы эксперимента, которая в настоящее время движется к внедрению в государственные платформы скрининга.

    Ключевым аспектом, который все еще оптимизируется в условиях культивирования органоидов, является переход к высокопроизводительному скринингу. Шаги в этом направлении были недавно продемонстрированы разработкой автоматизированной платформы в 384-луночном формате для культур органоидов, полученных из образцов тканей пациентов с раком толстой кишки. 24 Эти органоиды были подвергнуты воздействию различных лекарственных соединений, и анализ был подтвержден на надежность и воспроизводимость, что позволило получить систему, которая обеспечивает большую физиологическую значимость, чем 2D-культуры, без ущерба для способности скрининга.

    Взаимный подход направлен на более конкретные методы лечения мутационного состава библиотек образцов пациентов с использованием конкретного препарата. Группа ван Лохуйзена лечила органоидные культуры, полученные с использованием образцов тканей, взятых у 18 пациентов с диагнозом колоректальный рак, с помощью ингибитора EZh3, GSK126. 28 Хотя наблюдались разнообразные ответы, были обнаружены ассоциации с ATRX и PAX2, а также корреляция с экспрессией BIK и Nutlin-3A.Эти результаты демонстрируют возможность апстрима фармацевтических разработок на основе скрининга библиотеки органоидов пациентов.

    Перспективы органоидов кишечника

    После недавнего открытия, что кишечные стволовые клетки могут создавать органоидные структуры, повторяющие кишечник млекопитающих, исследовательское сообщество быстро приняло эту органоидную модель. Такому быстрому принятию органоидов в качестве инструмента исследования способствовали два ключевых аспекта: физиологическое значение для кишечника и усовершенствования по сравнению с традиционными двумерными системами культивирования.Для трансляционных исследований органоиды обеспечивают возможность высокопроизводительного анализа образцов от отдельных пациентов, устраняя разрыв между фундаментальными исследованиями и точной медициной. Возможность создания образцов для маркерного или геномного анализа, а также для лечения лекарственными средствами или небольшими молекулами возможна в одном и том же экспериментальном дизайне.

    Эти культуры также обещают расширить понимание базовой биологии стволовых клеток, что станет необходимым дополнением к трансляционным исследованиям.По самой природе системы культивирования ранние деления стволовых клеток и формирование тканей будут доступны для экспериментального анализа и манипуляции посредством редактирования гена CRISPR / Cas9.

    По мере создания большего количества систем на основе органоидов становится возможным объединение нескольких конкретных типов клеток в одни и те же органоиды. Это совместное культивирование позволит идентифицировать специфические роли каждой ниши компонентных стволовых клеток, а также кооперативные и необходимые роли отдельных систем.

    Области применения системы органоидных культур продолжают расширяться, и по мере их расширения наше понимание сложных взаимодействий органов, составляющих человеческое тело, механизмов, которые не работают при определенных заболеваниях, и способности быстро лечить пациентов с этими заболеваниями. .

    .

    Смотрите также

MAXCACHE: 0.84MB/0.00054 sec