Tumorji plavalnega mehurja pri valoviti medaki (Oryzias Latipes)
Feb 18, 2024
Povzetek:Tumorji plavalnega mehurja so bili odkriti pri treh od 28 valovitih medak, starih približno 2 leti, pri čemer so vsi kazali nenormalne vzorce plavanja, ki jih je povzročila njihova ukrivljenost hrbtenice. Thetumorjiso se nahajale v dorzalni trebušni votlini. Lumen plavalnega mehurja ni bil zaznan na območju, kjer naj bi se prvotno nahajal, in to območje je bilo nadomeščeno zmaščobno tkivo. Tumorji so bili neinvazivni, ekspanzivni in inkapsulirani trdni gmoti, sestavljeni iz homogene populacije dobro diferenciranih, gosto zapakiranih,plinastemu žleznemu epiteliju podobne celice. Tumorske mase so bile povezane z rete mirabile, vendar se tumorske celice niso infiltrirale vanje. Histopatološko so bili ti tumorji diagnosticirani kot adenomi, ki izvirajo izplinski žlezni epitelij plavalnega mehurja. Spontani tumorji plavalnega mehurja so pri medaki redki, z incidenco 0,02 %; vendar je bila v tej študiji valovite medake incidenca veliko večja (10,7 %). Dolgoročni fizični učinki na plinsko žlezo, ki jih povzroča deformacija plavalnega mehurja, ki velja za sekundarni učinek ukrivljenosti hrbtenice, so lahko pomemben dejavnik pri proliferaciji plinastega žleznega epitelija v valoviti medaki, kar povzroči večjo pojavnost plavanja.tumorji mehurja. (DOI: 10.1293/tox.2020-0058; J Toxicol Pathol 2021; 34: 107–111)
Ključne besede:adenom, plinska žleza, spontana, plavalni mehur, valovita medaka
KLIKNITE TUKAJ ZA NARAVNI ORGANSKI IZVLEČEK CISTANCHE S 25 % EHINAKOZIDA IN 9 % AKTEOZIDA ZA DELOVANJE LEDVIC
Podporna storitev Wecistanche-največjega izvoznika cistanche na Kitajskem:
E-pošta:wallence.suen@wecistanche.com
Whatsapp/telefon:+86 15292862950
Trgovina za več podrobnosti o specifikacijah:
https://www.xjcistanche.com/cistanche-shop
Plavalni mehur pri teleostih izvira iz izrastka sprednjega dela prebavnega kanala in pri sesalcih ne obstaja. Je primarni organ za nadzor gostote celotnega telesa, plovnosti in proizvodnje zvoka1. Anatomsko je stena plavalnega mehurja sestavljena iz dveh plasti: tunica interna, ki je sestavljena iz preprostega ploščatega epitelija, in tunica exteria, ki je sestavljena iz vezivnega tkiva2, 3. Delovanje rete mirabile in plinske žleze nadzoruje količino plina v plavanju. mehur. Rete mirabile je gost snop vzporednih arterijskih in venskih kapilar, ki so razporejene ena poleg druge in izkoriščajo protitočni pretok krvi znotraj mreže, da delujejo kot protitočni izmenjevalec. Plinska žleza je sestavljena iz nagubanega kockastega ali stolpičastega epitelija, ki izloča plin v plavalni mehur. V študijah toksičnosti in terenskih študijah so poročali o omejenih patoloških lezijah plavalnega mehurja4, ker ta organ ni rutinsko pregledan, čeprav je včasih vključen po naključju med sagitalnim ali prečnim rezom celotnega telesa manjših rib5. Poleg tega, ker je plavalni mehur med patološko pripravo pogosto predrt in izpraznjen, so njegove lezije pogosto spregledane.
Spontani tumorji plavalnega mehurja so pri teleostih redki, le nekaj primerov je opisanih pri peščici vrst6. Tumorje plavalnega mehurja lahko glede na njihov izvor grobo razvrstimo v dve vrsti: mezenhimske in epitelne tumorje. Prvi izvirajo iz gladkih mišic in fibroblastičnih tkiv stene plavalnega mehurja in so diagnosticirani kot leiomiosarkomi7 in fibrosarkomi8, 9. Ti mezenhimski tumorji se pojavijo pri lososih in so pogosto povezani z retrovirusno okužbo10. Slednji izvirajo iz epitelija plavalnega mehurja in so diagnosticirani kot adenomi, papilarni adenomi in/ali adenokarcinomi. Večina spontanih in s kemikalijami povzročenih tumorjev plavalnega mehurja pri teleostih je kategorizirana kot epitelijski tumorji plinskih žlez. O epitelnih tumorjih so poročali pri medakah11, muletih12, gupijih11,13, trskah14, morskem konjičku15 in ribah Nothobranchius16. V tej študiji smo naleteli na tumorje plavalnega mehurja v treh valovitih medakah in opisali njihove podrobne histopatološke značilnosti.
Osemindvajset valovitih medak, starih približno 2 leti, je bilo pridobljenih iz majhnih zalog valovitih medak v Biološkem raziskovalnem laboratoriju Nissan Chemical Corporation. Te zaloge so bile pridobljene z domačo vzrejo nekaterih valovitih medak, ki jih naravno najdemo v zalogah, vzdrževanih v laboratoriju. Ribe so vzdrževali v deklorirani vodi iz pipe pri 25 ± 1 stopinji pod svetlobnim obdobjem 16:8-ur svetlobe in teme. Valovita medaka in ena običajna medaka sta bili žrtvovani s prekomerno izpostavljenostjo plinu CO2 in fiksirani v Bouinovi raztopini čez noč, preden sta bili ponovno fiksirani v 10-odstotnem nevtralno pufriranem formalinu. Fiksne medake so bile ločene na dva dela s srednjim sagitalnim rezom in oba dela sta bila vdelana v parafin, razrezana na debelino 4 µm in rutinsko obarvana s hematoksilinom in eozinom za histopatološko preiskavo. Ta študija je bila izvedena v skladu s smernicami za poskuse na živalih, Laboratorij za biološke raziskave, Nissan Chemical Corporation.
Histopatologija plavalnega mehurja v normalnih in valovitih medakah
Plavalni mehur pri normalni medaki se je nahajal posteriorno in inferiorno od glave oziroma telesa ledvice v hrbtni trebušni votlini, ki je bila razdeljena z diafragmo nad prebavili. Oblika plavalnih mehurjev v sagitalnem odseku je bila lateralno prolate sferoidna oblika (slika 1a). Valovite medake so pokazale ukrivljenost hrbtenice, za katero so značilna dorzoventralno ukrivljena vretenca, kar je povzročilo nenormalne vzorce plavanja. Plavalni mehurji pri valovitih medakah so se nahajali v hrbtni trebušni votlini, enako kot pri običajnih medakah; vendar so imeli v sagitalnem prerezu vzdolžno ovalno obliko (slika 1b). Plinska žleza in rete mirabile sta bili locirani na podobnih položajih v normalnih in valovitih medakah na kranialnem polu plavalnega mehurja. Plinska žleza je bila sestavljena iz treh do štirih plasti bledega eozinofilnega vakuoliziranega kuboidnega epitelija (sl. 1c in d) in je bila povezana z rete mirabile, ki je imela vzporedno razporejene krvne kapilare (sl. 1d).
Histopatologija tumorjev plavalnega mehurja v valovitih medakah
Tumor ribe št. 1 (moškega) je bil lociran posteriorno od glavne ledvice v dorzalni trebušni votlini (slika 2a). Drugi tumorji rib št. 2 in 3 (samice) so bili locirani nižje od telesne ledvice v hrbtni trebušni votlini in so bili povezani z rete mirabile (sl. 3a in 4a). Rete mirabile ribe št. 2 je bila rahlo preobremenjena (slika 3b). Pri vseh treh ribah lumen plavalnega mehurja ni bil zaznan v regiji, kjer se je prvotno domnevalo, da se nahaja, in ta regija je bila nadomeščena z maščobnim tkivom (sl. 2a, 3a in 4a). Tumorske mase v teh tkivih so bile neinvazivne, ekspanzivne in inkapsulirane trdne mase proliferirajočih tumorskih celic (sl. 2b, 3b in 4b). Ni prišlo do infiltracije tumorskih celic v rete mirabile (sliki 3c in 4b). Tumorske mase so bile sestavljene iz homogene populacije dobro diferenciranih, gosto zapakiranih plinastemu žleznemu epiteliju podobnih celic. Tumorske celice so bile razporejene v vrvice, trabekule in trdne vzorce, podprte s kapilarami in minimalno stromo. Bili so različnih velikosti in so bili okrogle do poligonalne oblike, z izrazitimi celičnimi mejami in bledo eozinofilno vakuolirano citoplazmo (slika 2c). Večjedrne celice in citomegalne celice so bile prav tako raztresene povsod. Jedra so pokazala antimononukleozo z nepravilno oblikovanimi in nejasnimi nukleoli, čeprav v tumorskih masah niso odkrili nobenih mitotskih figur. Nekaj žarišč adipocitov je bilo razpršenih po tumorju (slika 4c). Na podlagi teh lastnosti so bili ti tumorji diagnosticirani kot adenomi, ki izvirajo iz plinastega žleznega epitelija plavalnega mehurja. Poleg tega se zdi, da te tumorske celice niso delovale kot plinski žlezni epitelij, saj lumen plavalnega mehurja ni nastal v teh valovitih medakah. Kar zadeva histopatološke lezije v drugih organih, so bile velike krvne ciste v ledvicah in več jetrnih cist z nekrozo in vnetjem pri ribah št. 1, kalcifikacija v ledvicah in več jetrnih cistah pri ribah št. 2, lezij pa ni bilo pri ribah št. 3.
Tumorji plavalnega mehurja se lahko povzročijo pri kostnicah z izpostavljenostjo okoljskim onesnaževalcem in rakotvornim snovem17, 18. Poročajo o kemično povzročenih tumorjih plavalnega mehurja pri medakah, izpostavljenih 4-kloroanilinu19, anilinu19, Nmetil-N'-nitro-N- nitrozoguanidin (MNNG)20 ali bis (trin-butil kositer)oksid21; pri gupiju, izpostavljenem metil živosrebrovemu kloridu22; in pri šarenki, izpostavljeni dietilnitrozaminu17, metilazoksimetanol acetatu17, benz (a)pirenu17, MNNG17, N-metil nitrozosečnini, dimetilbenz[a]anthra cene17 ali 2,6-dimetilnltrozomorfolinu23. Nasprotno pa so spontani tumorji plavalnega mehurja pri teleostih redki, z incidenco 0.02 % (2/10,000) pri medakah, starejših od 24 tednov, in 0,14 % (7/5,{ {33}}) pri gupijih, starejših od 13 tednov, ki so bili uporabljeni v kontrolnih skupinah različnih testov rakotvornosti11. Nasprotno pa mladice rib z deformacijami skeleta kažejo visoko razširjenost spontanih tvorb. V sedanjih primerih je bila incidenca spontanih tumorjev plavalnega mehurja veliko večja pri 10,7 % (3/28) pri valoviti medaki v primerjavi z normalno različico. Valovita medaka se razvije zaradi nenormalnosti vretenc, ki jo določa avtosomno recesivni gen (wavy; wy)25 in je značilna za valovite hrbtno-ventralne krivulje v hrbtenici26, 27. Ni poročil o povezavi med valovitimi gen in tumorji plavalnega mehurja. V tej študiji so opazili deformacijo plavalnega mehurja pri valovitih medakah in ta sprememba je veljala za sekundarni učinek ukrivljenosti hrbtenice. Tako so lahko dolgoročni fizični učinki deformacije plavalnega mehurja na plinsko žlezo pomemben dejavnik pri proliferaciji plinastega žleznega epitelija v valoviti medaki, kar ima za posledico večjo incidenco tumorjev plavalnega mehurja. Poleg tega je treba med procesom deformacije plavalnega mehurja pri valoviti medaki opraviti histološke preiskave plinastega žleznega epitelija.
Razkritje morebitnega navzkrižja interesov: Avtorji izjavljajo, da ni navzkrižja interesov.
Zahvala:
Avtorji bi se radi zahvalili dr. Jeffreyju C. Wolfu iz Experimental Pathology Laboratories Inc. za nekatere pomembne predloge, pa tudi gospe Kaori Maeji ma, gospe Hiromi Asako, gospodu Atsushi Funakoshi, gospe Yukiko Sudo, gospodu Makoto Tsuchiya in g. Yoshinori Tanaka iz Nissan Chemical Co. za odlično tehnično pomoč.
Reference
1. Smith FM in Croll RP. Avtonomni nadzor plavanjamehur. Auton Neurosci. 165: 140–148. 2011.
2. Takashima F in Hibiya T. Atlas histologije rib.Normalne in patološke značilnosti. 2. izd. Kodansha Ltd,Tokio. 1995.
3. Teresa O, in Maciej K. Plavalni mehur. V: HistologijaRibiči. 1. izd. Kirschbaum F in Gormicki K (ur.). CRCPress, Boca Raton. 117–120. 2020.
4. Hinton DE. Toksikološka histopatologija rib: sistemskapristop in pregled. V: Pathobiology of Marine and EstuarineOrganizmi, 1. izd. Couch JA in Fournie JW (ur.).CRC Press, Boca Raton. 177–215. 1993.
5. Lumsden JS. Prebavila, plavalni mehur, trebušna slinavka,in peritonej. V: Sistemska patologija rib: besedilo inAtlas normalnih tkivnih odzivov pri teleostih in njihovihOdzivi pri bolezni, 2. Ferguson HW (ur.). škotskiPress, London. 187–192. 2006.
6. Roberyts RJ in Rodger HD. Patofiziologija insistematična patologija teleosta. V: Patologija rib, 4eds. Roberts RJ (ur.). Wiley Blackwell, New Delhi. 62–143.2016.
7. Bowser PR, Casey JW, Casey RN, Quackenbush SL, Lof-ton L, Coll JA in Cipriano RC. Leiomiozar plavalnega mehurjakoma pri atlantskem lososu (Salmo salar) v Severni Ameriki. JWildl Dis. 48: 795–798. 2012.
8. Duncan IB. Dokazi za onkovirus v plavalnem mehurju fibrosarkom atlantskega lososa Salmo salar L. J Fish Dis. 1:127–131. 1978.
