Svømmeblæretumorer i The Wavy Medaka (Oryzias Latipes)

Abstrakt:Svømmeblæretumorer blev påvist i tre ud af 28 bølgede medakaer i alderen omkring 2 år, som alle udviste unormale svømmemønstre forårsaget af deres spinal krumning. Dettumorervar placeret i den dorsale bughule. Svømmeblærens lumen blev ikke detekteret i det område, hvor det oprindeligt blev antaget at være placeret, og det område blev erstattet medfedtvæv. Tumorerne var ikke-invasive, ekspansive og indkapslede faste masser sammensat af en homogen population af veldifferentierede, tætpakkede,gaskirtelepitellignende celler. Tumormasserne var forbundet med rete mirabile, men tumorcellerne infiltrerede ikke ind i dem. Histopatologisk blev disse tumorer diagnosticeret som adenomer, der stammer fragaskirtelepitel i svømmeblæren. Spontane svømmeblæretumorer er sjældne i medaka med en forekomst på 0,02 %; i den nuværende undersøgelse af bølget medaka var forekomsten dog meget højere (10,7%). De langsigtede fysiske effekter på gaskirtlen forårsaget af svømmeblæredeformation, der anses for at være en sekundær effekt af den spinale krumning, kan være en vigtig faktor i spredningen af ​​gaskirtelepitel i den bølgede medaka, hvilket resulterer i den højere forekomst af svømmeturblæretumorer. (DOI: 10.1293/tox.2020-0058; J Toxicol Pathol 2021; 34: 107-111)

Nøgleord:adenom, gaskirtel, spontan, svømmeblære, bølget medaka

KLIK HER FOR AT FÅ NATURLIGE ØKOLOGISKE CISTANCHE EKSTRAKT MED 25% ECHINACOSIDE OG 9% ACTEOSIDE TIL NYREFUNKTION

Supportive Service Of Wecistanche - Den største cistanche-eksportør i Kina:

E-mail:wallence.suen@wecistanche.com

Whatsapp/Tlf:+86 15292862950

Shop for flere specifikationer detaljer:

https://www.xjcistanche.com/CISTANCHE-BUTIK

Svømmeblæren i teleosts stammer fra en udvækst af den forreste del af fordøjelseskanalen og findes ikke hos pattedyr. Det er det primære organ til at kontrollere hele kroppens tæthed, opdrift og lydproduktion1. Anatomisk består svømmeblærevæggen af ​​to lag: tunica interna består af et simpelt fladt epitel, og tunica exteria består af bindevæv2, 3. Virkningen af ​​både en rete mirabile og en gaskirtel styrer mængden af ​​gas i svømmeturen blære. Rete mirabile er et tæt bundt af parallelle arterielle og venøse kapillærer arrangeret side om side og udnytter modstrøms blodgennemstrømning i nettet til at fungere som en modstrømsveksler. Gaskirtlen består af et foldet kubisk eller søjleformet epitel, der udskiller gas i svømmeblæren. I toksicitets- og feltstudier er der rapporteret begrænsede patologiske læsioner af svømmeblæren4, fordi dette organ ikke rutinemæssigt undersøges, selvom det nogle gange er inkluderet tilfældigt under sagittal eller tværgående helkropssektionering af mindre fisk5. Derudover, da svømmeblæren ofte punkteres og tømmes for luft under patologisk forberedelse, overses dens læsioner almindeligvis.

Spontane svømmeblæretumorer er sjældne hos teleosts, med kun få tilfælde beskrevet hos en håndfuld arter6. Svømmeblæretumorer kan groft klassificeres i to typer baseret på deres oprindelse: mesenkymale og epiteliale tumorer. Førstnævnte stammer fra de glatte muskler og fibroblastiske væv i svømmeblærevæggen og er diagnosticeret som leiomyosarcomas7 og fibrosarcomas8, 9. Disse mesenkymale tumorer forekommer hos laks og er ofte forbundet med en retroviral infektion10. Sidstnævnte stammer fra svømmeblærens epitel og diagnosticeres som adenomer, papillære adenomer og/eller adenokarcinomer. De fleste spontane og kemisk-inducerede svømmeblæretumorer i teleostene er kategoriseret som gaskirtelepitheltumorer. Epiteltumorerne er blevet rapporteret i medaka11, mullet12, guppy11, 13, cod14, seahorse15 og Nothobranchius fish16. I denne undersøgelse stødte vi på svømmeblæretumorer i tre bølgede medakas og beskrev deres detaljerede histopatologiske træk.

Otteogtyve bølgede medakaer, i alderen omkring 2 år, blev hentet fra de små lagre af bølget medaka på Biological Research Laboratory, Nissan Chemical Corporation. Disse bestande blev opnået via hjemmeopdræt af nogle bølgede medakaer, som man naturligt stødte på i bestandene, der blev vedligeholdt på laboratoriet. Fiskene blev holdt i dechloreret postevand ved 25 ± 1 grad under en 16:8-timers lys: mørk fotoperiode. De bølgede medakaer og en normal medaka blev ofret ved overeksponering for CO2-gas og fikseret i Bouins opløsning natten over, før de blev genfikseret i 10% neutral-bufret formalin. De fikserede medakas blev adskilt i to sektioner ved mid-sagittalt snit, og begge sektioner blev indlejret i paraffin, snit i en tykkelse på 4 µm og farvet rutinemæssigt med hæmatoxylin og eosin til histopatologisk undersøgelse. Denne undersøgelse blev udført i henhold til retningslinjerne for dyreforsøg, Biological Research Laboratory, Nissan Chemical Corporation.

Histopatologi af svømmeblæren i de normale og bølgede Medakas

Svømmeblæren i den normale medaka var placeret bagtil og under henholdsvis hovedet og kropsnyren i den dorsale bughule, der var delt af mellemgulvet superior i forhold til mave-tarmkanalen. Formen af ​​svømmeblærerne i det sagittale afsnit var en lateral pro sent sfæroid form (fig. 1a). De bølgede medakas udviste en spinal krumning karakteriseret ved dorsoventralt buede hvirvler, hvilket resulterede i unormale svømmemønstre. Svømmeblærerne i de bølgede medakaer var placeret i den dorsale bughule, det samme som i den normale medaka; dog havde de en langsgående oval form i det sagittale snit (fig. 1b). Gaskirtlen og rete mirabile var placeret i lignende positioner i både den normale og bølgede medakas ved den kraniale pol af svømmeblæren. Gaskirtlen var sammensat af tre til fire lag af det blege eosinofile vakuolerede kubiske epitel (fig. 1c og d) og var forbundet med rete mirabile, der havde parallelt arrangeret blodkapillærer (fig. 1d).

Histopatologi af svømmeblæretumorer i de bølgede Medakas

Tumoren af ​​fisk nr. 1 (han) var lokaliseret bagved hovednyren i den dorsale bughule (fig. 2a). De andre tumorer af fisk nr. 2 og 3 (hun) var placeret lavere end kropsnyren i den dorsale bughule og var forbundet med rete mirabile (fig. 3a og 4a). Rete mirabile af fisk nr. 2 var let overbelastet (fig. 3b). Hos alle tre fisk blev svømmeblærens lumen ikke påvist i den region, hvor den oprindeligt blev antaget at være placeret, og den region blev erstattet med fedtvæv (fig. 2a, 3a og 4a). Tumormasserne i disse væv var ikke-invasive, ekspansive og indkapslede faste masser af prolifererende tumorceller (fig. 2b, 3b og 4b). Der var ikke fundet nogen infiltration af tumorceller ind i rete mirabile (fig. 3c og 4b). Tumormasserne var sammensat af en homogen population af veldifferentierede, tætpakkede, gaskirtelepitellignende celler. Tumorcellerne var arrangeret i snore, trabekler og faste mønstre, understøttet af kapillærer og minimal stroma. De udviste forskellige størrelser og var af rund til polygonal form med tydelige cellekanter og bleg eosinofil vakuoleret cytoplasma (fig. 2c). Multinukleære celler og cytomegaliske celler var også spredt overalt. Kernerne udviste antimononukleose med uregelmæssigt formede og uklare nukleoler, selvom der ikke blev påvist mitotiske figurer i tumormasserne. Nogle få foci af adipocytter var spredt ud over tumoren (fig. 4c). Baseret på disse træk blev disse tumorer diagnosticeret som adenomer, der stammer fra det gaskirtelepitel i svømmeblæren. Derudover så disse tumorceller ikke ud til at fungere som gaskirtel-epitel, da svømmeblærens lumen ikke blev dannet i disse bølgede medakas. Med hensyn til histopatologiske læsioner i andre organer var der store blodcyster i nyrerne og multiple levercyster med nekrose og betændelse hos fisk nr. 1, forkalkning i nyrerne og multiple levercyster hos fisk nr. 2, og ingen læsioner hos fisk nr. 3.

Svømmeblæretumorer kan induceres i teleosts via eksponering for miljøforurenende stoffer og kræftfremkaldende stoffer17, 18. De kemisk-inducerede svømmeblæretumorer er rapporteret i medaka udsat for 4-chloranilin19, anilin19, Nmethyl-N'-nitro-N- nitrosoguanidin (MNNG)20 eller bis(trin-butyltin)oxid21; hos guppyen udsat for methylkviksølvchlorid22; og i regnbueørreden udsat for diethylnitrosamin17, methylazoxymethanolacetat17, Benz (a)pyren17, MNNG17, N-methylnitrosourea, dimethylbenz[a]anthra cene17 eller 2,6-dimethylnltrosomorpholin23. Omvendt er spontane svømmeblæretumorer sjældne i teleosts med en forekomst på 0,02 % (2/10,000) hos medakas end 24 uger gamle og 0,14 % (7/5,{ {33}}) hos guppyer, der er ældre end 13 uger, som er blevet brugt i kontrolgrupperne i en række forskellige carcinogenesetests11. Derimod viser unge fisk med skeletdeformationer en høj forekomst af spontane formationer. I de foreliggende tilfælde var forekomsten af ​​spontane svømmeblæretumorer meget højere med 10,7 % (3/28) i den bølgede medaka sammenlignet med den normale variant. Den bølgede medaka udvikler sig på grund af en vertebral abnormitet, der er bestemt af et autosomalt recessivt gen (bølget; wy)25 og er karakteriseret ved bølgede dorso-ventrale kurver i hvirvelsøjlen26, 27. Der har ikke været rapporter om en sammenhæng mellem de bølgede gen og svømmeblære tumorer. I den foreliggende undersøgelse blev svømmeblæredeformationen observeret i bølgede medakas, og denne ændring blev anset for at være en sekundær effekt af den spinale krumning. Således kan de langsigtede fysiske virkninger af svømmeblæredeformation på gaskirtlen være en vigtig faktor i spredningen af ​​gaskirtelepitelet i den bølgede medaka, hvilket resulterer i en højere forekomst af svømmeblæretumorer. Ydermere skal histologiske undersøgelser af gaskirtelepitelet udføres under deformationsprocessen af ​​svømmeblæren i den bølgede medaka.

Offentliggørelse af potentielle interessekonflikter: Forfatterne erklærer, at der ikke er nogen interessekonflikt.

Anerkendelser:

Forfatterne vil gerne takke Dr. Jeffrey C. Wolf i Experimental Pathology Laboratories Inc. for nogle vigtige forslag, såvel som Ms. Kaori Maeji ma, Ms. Hiromi Asako, Mr. Atsushi Funakoshi, Ms. Yukiko Sudo, Mr. Makoto Tsuchiya og hr. Yoshinori Tanaka i Nissan Chemical Co. for deres fremragende tekniske assistance.

Referencer

1. Smith FM og Croll RP. Autonom kontrol af svømningenblære. Auton Neurosci. 165: 140–148. 2011.

2. Takashima F og Hibiya T. An Atlas of Fish Histology.Normale og patologiske træk. 2. udg. Kodansha Ltd,Tokyo. 1995.

3. Teresa O, og Maciej K. Svømmeblære. I: Histologien afFiskere. 1. udg. Kirschbaum F, og Gormicki K (red.). CRCPresse, Boca Raton. 117-120. 2020.

4. Hinton DE. Toksikologisk histopatologi af fisk: en systemisktilgang og overblik. I: Pathobiology of Marine and EstuarineOrganismer, 1. udg. Couch JA og Fournie JW (red.).CRC Press, Boca Raton. 177-215. 1993.

5. Lumsden JS. Mave-tarmkanalen, svømmeblæren, bugspytkirtlen,og peritoneum. I: Systemic Pathology of Fish: A Text andAtlas over normale vævsreaktioner i teleostater og deresResponses in Disease, 2nd. Ferguson HW (red). skotskPresse, London. 187-192. 2006.

6. Roberyts RJ og Rodger HD. Patofysiologien ogsystematisk patologi af teleost. I: Fish Pathology, 4eds. Roberts RJ (red). Wiley Blackwell, New Delhi. 62-143.2016. 

7. Bowser PR, Casey JW, Casey RN, Quackenbush SL, Lof-ton L, Coll JA og Cipriano RC. Svømmeblære leiomyosarkoma i atlantisk laks (Salmo salar) i Nordamerika. JWildl Dis. 48: 795-798. 2012.

8. Duncan IB. Beviser for en oncovirus i svømmeblære fibrosarkom af atlantisk laks Salmo salar L. J Fish Dis. 1:127–131. 1978.