يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

نموذج تصوير حديثي الولادة من تعفن الدم البكتيري السلبي للجرام

5.9K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/61609

⸱

أغسطس 12, 2020

 ,  ,  ,  , 

* These authors contributed equally

في هذه المقالة

ملخص

عدوى الفئران حديثي الولادة مع الإنارة الحيوية E. القولونية O1:K1:H7 يؤدي إلى عدوى الصرف الصحي مع التهاب رئوي كبير وأمراض الرئة. هنا، نحن وصف إجراءات لنموذج ومواصلة دراسة الإنتان الوليد باستخدام التصوير داخل الرحم الطولي بالتوازي مع تعداد الأعباء البكتيرية النظامية، التنميط الالتهابي، وعلم الأنسجة الرئوية.

الملخص

يتعرض الولدان لخطر متزايد للإصابة بالإنتان البكتيري بسبب الملامح المناعية الفريدة التي يعرضونها في الأشهر الأولى من الحياة. لقد أنشأنا بروتوكولا لدراسة التسبب في الإمراض من E. القولونية O1:K1:H7، وهو نوع المصلي المسؤول عن ارتفاع معدلات الوفيات لدى الأطفال حديثي الولادة. تستخدم طريقتنا التصوير داخل الرحم للجراء الوليدية في نقاط زمنية مختلفة أثناء تطور العدوى. هذا التصوير، بالتوازي مع قياس البكتيريا في الدم، التنميط الالتهابي، وعلم الأنسجة الأنسجة، يدل على نهج صارم لفهم ديناميات العدوى أثناء الإنتان. في هذا التقرير، نحن نموذج اثنين من inoculums المعدية للمقارنة بين الأعباء البكتيرية وشدة المرض. نجد أن العدوى تحت الكتف تؤدي إلى العدوى التي تنتشر من قبل 10 ح بعد العدوى. بواسطة 24 ساعة، عدوى الإشريكية القولونية الإنارة كانت وفيرة في الدم والرئتين والأنسجة الطرفية الأخرى. التعبير عن السيتوكينات الالتهابية في الرئتين مهم في 24 ساعة ، ويتبع ذلك تسلل خلوي ودليل على تلف الأنسجة يزيد مع الجرعة المعدية. التصوير داخل الرحم لديه بعض القيود. وهذا يشمل عتبة إشارة الإنارة وبعض المضاعفات التي يمكن أن تنشأ مع حديثي الولادة أثناء التخدير. على الرغم من بعض القيود، نجد أن نموذج العدوى لدينا يقدم نظرة ثاقبة لفهم ديناميات العدوى الطولية خلال تعفن الرحم الوليد، التي لم يتم فحصها بدقة حتى الآن. ونتوقع أيضا أن يتم تكييف هذا النموذج لدراسة الالتهابات البكتيرية الحرجة الأخرى خلال الحياة المبكرة.

المقدمة

تعفن الدم البكتيري هو مصدر قلق كبير لحديثي الولادة التي تظهر صورة مناعية فريدة في الأيام الأولى من الحياة التي لا توفر الحماية الكافية من العدوى1. لا يزال الإنتان الوليدي مشكلة كبيرة في الرعاية الصحية في الولايات المتحدة تمثل أكبر من 75,000 حالة سنويًا في الولايات المتحدة وحدها2. لدراسة هذه العدوى في العمق، هناك حاجة إلى نماذج حيوانية جديدة تُكاب في أشكال من أمراض الإنسان. لقد أنشأنا نموذج عدوى الماوس الوليدية باستخدام Escherichia القولونية، O1:K1:H73. الإشريكية القولونية هي السبب الرئيسي الثاني لتعفن الدم الوليدي في الولايات المتحدة، ولكنها مسؤولة عن غالبية الو....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

وقد تمت الموافقة على جميع الإجراءات من قبل اللجان المؤسسية لرعاية الحيوانات واستخدامها في ولاية فرجينيا الغربية والتي أجريت وفقا لتوصيات من دليل لرعاية واستخدام الحيوانات المختبرية من قبل المجلس الوطني للبحوث18.

1. إعداد Inoculum البكتيرية

  1. Streak a Tryptic soy agar (TSA) لوحة مع حلقة تلقيح لعزل مستعمرة واحدة من مخزون الفريزر من E. القولونية O1:K1:H7-لوكس التي تعبر بشكل ثابت luciferase ويحمل kanamycinالمقاومة 3. احتضان ليلة وضحاها في 37 درجة مئوية.
  2. في اليوم التالي تسمح مرق لوريا (LB) أن تأتي إلى درجة حرارة الغرفة (25 درجة مئوية) في مجلس الوزراء السلامة الأح....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

هذا البروتوكول تسبب في الإنتان البكتيري في الفئران حديثي الولادة، واستخدمنا التصوير داخل الرحم الطولي، تعداد البكتيريا في الدم، والتقييمات النسيجية لعلم الأمراض، وملامح التعبير السيتوكينية الالتهابية لدراسة مسار المرض. وقد لوحظت علامات المراضة في الجراء الوليدية المصابة بكل من منخفضة (~ 2 × 106 CFUs) وعالية (~ 7 × 106 CFUs) أُنكوس من الإشريكية القولونية مع مرور الوقت. الجراء التي تلقت أكبر inoculum عرض علامات أكثر بروزا من الضيق التي شملت انخفاض الحركة، وعدم القدرة على تصحيح موقفهم، وضعف ال.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

نموذج العدوى تحت كابيكال لدينا لتحفيز تعفن البكتيريا في الفئران حديثي الولادة هو طريقة جديدة لدراسة الانتشار الطولي للمسببات البكتيرية في الوقت الحقيقي. يوفر التصوير داخل الرحم الفرصة لاستكشاف الانتشار البكتيري في الوقت الحقيقي في حديثي الولادة. وهذا أمر بالغ الأهمية لفهم حركية الانتشار البكتيري ومواصلة دراسة استجابة المضيف وتلفه في المرحلة المناسبة من المرض. الجراء الماوس تدار تحت الجلد، حقن تحت الكتف من inoculum البكتيرية. تقنية الحقن هذه أبسط من البدائل الأخرى الشائعة الاستخدام، مثل وريد الذيل والالتهابات داخل الصفاق،.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

ولا يوجد لدى أصحاب البلاغ أي تضارب في المصالح للكشف عنه.

شكر وتقدير

وقد دعم هذا العمل من قبل صناديق مؤسسية إلى C.M.R.

....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
1 مل حقنة الأنسولينCoviden1188128012حقن اللقاح أو PBS
10٪ محايد مخزن الفورمالينVWR89370-094علم الأنسجة
ACK تحلل العازلةGibcoLSA1049201فحص التصفية البكتيرية
معجون حبر الوشم الحيوانيKetchumKI1482039تحديد
حبر الوشم الحيواني معجون أخضرKetchumKI1471039تحديد
Anti-Ly-6B.2 MicrobeadsMiltenyi Biotec130-100-781عزل الخلية
الإشريكية القولونية< / em> O1: K1: H7ATCC11775
الإشريكية القولونية< em> O1: K1: H7-lux< / em> (يعبر عن لوسيفيراز)N / AN / Aتم إنشاؤه داخليا في WVU
E.Z.N.A. HP مجموعة الحمض النووي الريبي للاستخراجالكلي أوميغا Bio-tekR6812RNA extration
DPBS ، 1XCorning21-031-CV
Difco Tryptic Soy AgarBecton و Dickinson and Company236950نمو بكتيري
IL-1 beta Primer / Probe (Mm00434228)Thermo Fisher Scientific4331182تعبير السيتوكين qPCR
IL-6 التمهيدي / المسبار (Mm00446190)Thermo Fisher Scientific4331182تعبير السيتوكين qPCR
iQ SupermixBio-Rad1708860الكمي في الوقت الحقيقي PCR
iScript cDNA Synthesis KitBio-Rad1708891تخليق (كدنا
عازلة العازلةMiltenyi BiotecN / Aمقايسة التصفية البكتيرية
IVIS الطيف المقطع والصورة الحية 4.5 برنامجPerkin ElmerN / Aالتصوير داخل الحياة
LB مرق ، لينوكسفيشر الكواشف الحيويةBP1427-500نمو البكتيريا
EASYstrainer (سلة النايلون)Greiner Bio-one542 040مصفاة الخلايا
SpectraMax iD3الأجهزة الجزيئيةN / Aقارئ لوحة
بيليه مدقة موتورGrainger6HAZ6تجانس الأنسجة
بيليه البولي بروبيلين بيليه PestlesGrainger6HAY5تجانس الأنسجة
Prime Thermal CyclerTechne3PRIMEBASE / 02(cDNA) تخليق
TNF-alpha التمهيدي / المسبار (Mm00443258)Thermo Fisher Scientific4331182تعبير السيتوكين qPCR
TriReagent (GTCP)مركز البحوث الجزيئيةTR 118RNA extration
)

المراجع

  1. Qazi, S. A., Stoll, B. J. Neonatal sepsis: a major global public health challenge. Pediatr Infect Dis J. 28, 1-2 (2009).
  2. Simonsen, K. A., Anderson-Berry, A. L., Delair, S. F., Davies, H. D. Early-onset neonatal sepsis. Clinical Microbiology Reviews. 27 (1), 21-47 (2014).
  3. <....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

استكشف المزيد من المقالات

نموذج إنتان حديثي الولادةالتصوير الحيوي داخل الجسمالانتشار البكتيريE. coli O1:K1:H7تتبع البكتيريا المضيئةالتصوير المقطعي المحوسب الدقيقتعبير السيتوكينات الالتهابيةتحليل الهيستوباثولوجيا النسيجيةقياس العبء البكتيريالاستجابة المناعية للمضيف