Method Article

تركيب وتوصيف وتطبيق مسابر نانوية لأكسيد الحديد فائق المغناطيسية للكشف عن السل خارج الرئة

DOI:

10.3791/58227

⸱

February 16th, 2020

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Pulmonary and Critical Care Medicine, Taipei Medical University-Shuang Ho Hospital, 2Department of Research and Department of Dentistry, Taipei Medical University / Shuang-Ho Hospital, 3Department of Pathology, Taipei Medical University, 4Department of Urology, School of Medicine, College of Medicine, Taipei Medical University, 5McLean Imaging Center, McLean Hospital/Harvard Medical School, 6Department of Physical Medicine and Rehabilitation, School of Medicine, College of Medicine, Taipei Medical University, 7Department of Medicine, Mackay Medical College, 8Department of Biological Science and Technology, National Chiao Tung University, 9Graduate Institute of Clinical Medicine, Taipei Medical University

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

لتحسين الاختبارات التشخيصية المصلية لمضدات السل المتفطرة، قمنا بتطوير مسبر نانوية لأكسيد الحديد فوق المغناطيسي ة للكشف عن السل خارج الرئة.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تم تصنيع مسبار تصوير جزيئي يتكون من جسيمات نانوية من أكسيد الحديد فوق المغناطيسي (SPIO) والأجسام المضادة لسطح السل المتفطرة (MtbsAb) لتعزيز حساسية التصوير للسل خارج الرئة (ETB). تم تصنيع مسبار نانوي SPIO واقترانه مع MtbsAb. وقد تميز المسبار النانوي SPIO-MtbsAb المنقى المنقى باستخدام TEM و NMR. لتحديد القدرة على استهداف المسبار، تم احتضان مسبر نانوSPIO-MtbsAb مع Mtb لفحوصات التصوير في المختبر وحقنها في الفئران التي تم تلقيحها في فحص الجسم الحي بالرنين المغناطيسي (MR). أظهر الحد من تعزيز التباين على التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) لخلايا Mtb و THP1 متناسبًا مع تركيز مسبار نانوSPIO-MtbsAb. بعد 30 دقيقة من حقن حقن النانو SPIO-MtbsAb الوريدي في الفئران المصابة بـ Mtb ، تم تعزيز شدة الإشارة في موقع الورم الحبيبي بمقدار 14 مرة في صور MR المرجحة T2 مقارنة ً بالفئران التي تتلقى حقن PBS. يمكن استخدام مسبر MtbsAb النانوية كطريقة جديدة للكشف عن ETB.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

على الصعيد العالمي، يمثل السل خارج الرئة نسبة كبيرة من حالات السل. ومع ذلك، غالباً ما يتم تفويت تشخيص ETB أو تأخيربسبب عرضه السريري الغادر والأداء الضعيف في الاختبارات التشخيصية. نتائج كاذبة تشمل مسحات البلغم السلبية لعصيات حمض سريع, عدم وجود الأنسجة الحبيبية على علم الأمراض الأنسجة, أو الفشل في ثقافة السل المتفطرة (Mtb). وبالنسبة للحالات النموذجية، يحدث ETB بشكل أقل تواتراً وينطوي على تحرير القليل من عصيات Mtb. بالإضافة إلى ذلك ، عادة ما يتم توطينها في مواقع يصعب الوصول إليها ، مثل الغدد الليمفاوية والجنبة والمناطق العظمية1. وهكذا ، فإن الإجراءات الغازية للحصول على عينات سريرية كافية ، مما يجعل التأكيد البكتريولوجي محفوفًا بالمخاطر وص....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يتبع كل بروتوكول يتعلق بتجربة الحيوان إجراءات التشغيل القياسية لتربية الحيوانات المختبرية وفقًا للمعاهد الوطنية للمبادئ التوجيهية الصحية لرعاية واستخدام الحيوانات المختبرية (الطبعة الثامنة، 2011) وتمت الموافقة عليها من قبل مؤسسة رعاية الحيوانات ولجنة الاستخدام.

1. SPIO تخليق الجسيمات النانوية

  1. إعداد الجسيمات النانوية المغناطيسية لأكسيد الحديد المغلفة dextran عن طريق التحريك بقوة خليط من dextran T-40 (5 مل؛ 50٪ ث / ث) ومائي FeCl3× 6H2O (0.45 g; 2.77 mmol) وFeCl2× 4H2O (0.32 غرام؛ 2.52 ملليمول) الحلول في درجة حرارة الغرفة.
  2. أضف NH4OH (10 مل؛ 7.5٪ v/v) بسرعة.
  3. مز....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

SPIO-MtbsAb توليف nanoprobe وتوصيف
تم تصميم الجسيمات النانوية SPIO لاقتران مع MtbsAb. استقر اكستراين على سطح الجسيمات النانوية SPIO كان عبر هابيكلوروهيدرين. تم دمج الجسيمات النانوية SPIO في وقت لاحق مع EDBE لتنشيط المجموعات الوظيفية الأمين الأولية في نهايات dextran. SA ثم تم الاقتران لتشكيل SPIO-EDBE-SA. SPIO-MtbsAb نانوبروبير شكلت في الخطوة الأخيرة من خلال اقتران MtbsAb مع SPIO-EDBE-SA في وجود وكلاء اقتران. توضح صورة TEM للتحقيقات النانوية SPIO-MtbsAb(الشكل 1)أن تحقيقات .......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

على غرار الدراسات ذات الصلة ، أظهرت النتائج التي توصلنا إليها فيما يتعلق بتحقيقات نانوSPIO-MtbsAb خصوصية كبيرة لـ Mtb27،28. تم العثور على الورم الحبيبي Mtb تحت الجلد 1 شهر بعد حقن السل في نماذج الماوس. وشملت النتائج النموذجية لعلم الأنسجة الحبيبي السل تسلل الخلايا الليمفاوية، وجود الضامة الظهارية، والأوعية الدموية الجديدة. تناثرت العصيات السريعة الحمض في آفات السل، مما يؤكد نتائج الكيمياء المناعية MtbsAb. هذا يشير إلى رد فعل مناعي بين مستضد سطح Mtb و MtbsAb. وقد .......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

لا أحد من المؤلفين لديه أي مصلحة ملكية في المواد التي تم فحصها في هذه الدراسة.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ويشكر المؤلفون على الدعم المالي المقدم من وزارة الاقتصاد في تايوان (يمنح NSC-101-2120-M-038-001، MOST 104-2622-B-038-007، MOST 105-2622-B-038-004) لأداء هذا العمل البحثي. تم تحرير هذه المخطوطة من قبل والاس التحرير الأكاديمي.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
(بنزوتريازول -1-إيلوكسي) ثلاثي بيروليدينوفوسفونيوم سداسي فلورو فوسفاتسيجما ألدريتش
1-هيدروكسي بنزوتريازولسيجما-ألدريتش
ديكستران (T-40)GE للرعاية الصحية للعلوم الحيوية AB
epichlorohydrin ، 2،2'- (إيثيلين ديوكسي) مكرر (إيثيل أمين)سيجما ألدريتش
كلوريد الحديديك سداسي هيدراتفلوكا
كلوريد الحديد رباعي الهيدراتفلوكا
الإنسان أحادي الخلية THP-1
M. بوفيس BCGباستور M & eacute; سلالة rieuxConnaught. ImmuCyst Aventis
التصوير بالرنين المغناطيسيGE الأنظمة الطبية3.0-T ، Signa
NH4< / sub>OHFluka
NMR مقياس الاسترخاء BrukerNMS-120 Minispec
Sephacryl S-300GE للرعاية الصحية العلوم الحيوية AB
Sephadex G-25GE للرعاية الصحية العلوم الحيوية AB
أنابيب الغشاء المسامية الجزيئية SPECTRUM ، 12,000-14,000 ميجاوات قطعSpectrum Laboratories Inc
الجسم المضاد السطحي السل - الأجسام المضادة متعددة النسيلة إلى MtbAcris Antibodies GmbHBP2027
مجهر إلكتروني ناقلالحركة JEOLJEM-2000 EX II

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Small, P. M., et al. Treatment of tuberculosis in patients with advanced human immunodeficiency virus infection. New England Journal of Medicine. 324, 289-294 (1991).
  2. Alvarez, S., McCabe, W. R. Extrapulmon....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Superparamagnetic Iron Oxide NanoparticlesExtrapulmonary Tuberculosis DetectionMagnetic Resonance ImagingTransmission Electron MicroscopyNuclear Magnetic ResonanceGel Filtration ChromatographyDextran Coated Iron OxideMycobacterium tuberculosis Surface AntibodyT2 Weighted MRISignal Intensity Enhancement

Related Articles