قياس درجة حرارة الجسم الماوس استخدام الأشعة تحت الحمراء الحرارة خلال تاق الجهازية السلبي وتقييم الحساسية الغذائية
سبتمبر 14, 2018
هنا نقدم طريقة جديدة لقياس دقة الاختلافات في درجة الحرارة الجسم في تاق الجهازية السلبي (PSA) والحساسية الغذائية الماوس نماذج استخدام حرارة الأشعة تحت حمراء. تم تكرار هذا الإجراء بدقة في السابق بي إس أية نتائج.
تساعد هذه المنهجية في معالجة الأسئلة الرئيسية في مجال الحساسية وعلم المناعة، وتحديداً تلك المتعلقة بالنمط الظاهري الذي قد يرتبط بتغيرات درجة حرارة الجسم. المزايا الرئيسية لهذه التقنية هي أنها غير مكلفة وغير الغازية، ولا تتطلب التخدير. الآثار المترتبة على هذه التقنية تسمح للباحثين للحد من الإجهاد والألم من الفئران أثناء قياس درجة الحرارة مع القضاء على آثار التخدير، و / أو لتصور الأنماط الظاهرية السلوكية.
لقياس درجة حرارة جسم الماوس بعد التخدير ، تأكد من التخدير بمعدل التنفس أو الجمود وفهم الماوس من مؤخر الرقبة بإصبع السبابة والإبهام والذيل بإصبع خنصر. أثناء حمل الماوس بالتوازي مع سطح مقاعد البدلاء في المختبر، ضع مستشعر ترمومتر الأشعة تحت الحمراء تحت أسفل البطن مع السطح الخارجي المسطح لميزان الحرارة على بعد 2 إلى 5 ملليمترات من سطح البطن بين الحلمتين العلويتين. ثم اثبط الزناد من ميزان الحرارة لقياس درجة حرارة الحيوان، مع الحرص على الحفاظ على الماوس وميزان الحرارة ثابت.
لقياس درجة حرارة جسم الماوس دون تخدير، التقط الفأرة من منتصف الذيل وفضح البطن. السماح للماوس على التمسك سطح حافة مستقيمة مع فسحاته وعقد الزناد لقياس درجة الحرارة. بدلا من ذلك، السماح للماوس على التمسك الحافة العليا على التوالي من ميزان الحرارة وجعل الماوس الجلوس على السطح الخارجي المسطح من ميزان الحرارة مع انها البطن فقط على استشعار الأشعة تحت الحمراء أثناء قياس درجة الحرارة.
لحساسية الحساسية الحساسية الجهازية السلبية استخدام حقنة ملليلتر واحدة مجهزة بإبرة قياس 26 لحقن 200 ميكرولتر من مضادة للDinitrophenol الطازجة، أو DNP، IgE في PBS، في البريتون من كل المتلقي الجانبي فقط إلى خط الوسط بين الحلمات الأكثر أدنى والثانية الأكثر دونية. بعد 24 ساعة من الحقن ، وقياس درجة حرارة الجسم من كل المتلقي كما هو موضح ، وتحميل حقنة ملليلتر واحدة مجهزة بإبرة قياس 30 مع 100 ميكرولترات من الزفير مصل الدم البشري الطازجة. للحث على الحساسية الجهازية السلبية، أدخل الإبرة على الجانب الوسيط للعين بزاوية ضحلة تهدف خلف العين، وحقن الحجم الكامل للمحلول عن طريق الوريد في الجيب الوريدي المداري الرجعي.
ثم ضع الفأر وحده في قفص الانتعاش مع مراقبة حتى إعادة شغل كامل، وقياس درجة حرارة الجسم والنشاط كل 10 دقائق لمدة 70 دقيقة. IgE الفئران الحساسة تثبت انخفاض درجة الحرارة القصوى من ثلاث درجات مئوية في 20 دقيقة في حين أن الفئران مراقبة برنامج تلفزيوني المعرض قطرة قصوى قدرها 1.1 درجة مئوية في غضون الفترة الزمنية نفسها بعد التحدي. كما يمكن إجراء الملاحظات السلوكية في الحيوانات غير المُبَذَّنة لتقييم العلاقة بين انخفاض درجة الحرارة الملحوظ ونشاط الفأرة.
في هذا التحدي الماوس تمثيلية الحساسية الغذائية، وأظهرت مجموعة التحكم في برنامج تلفزيوني انخفاض كبير في درجة الحرارة 10 دقائق بعد التحدي مقارنة مع مجموعة 2CA المثبط المعالجة. تقييم درجات النشاط ودرجات الحرارة تنخفض من هذا التحدي حساسية الغذاء كشفت وجود علاقة ذات دلالة إحصائية بين مجموعتين من البيانات. بعد هذا الإجراء، يمكن إجراء تجارب أخرى تتضمن قياسات درجة حرارة جسم الماوس للإجابة على أسئلة إضافية تتعلق بالنمط الظاهري السلوكي المرتبط بتغيير درجة حرارة الجسم.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
نظرة عامة
تقدم هذه المقالة طريقة جديدة لقياس الاختلافات في درجة حرارة الجسم في نماذج الفئران المصابة بصدمة تأقية جهازية سلبية وحساسية الطعام باستخدام مقياس درجة الحرارة بالأشعة تحت الحمراء. وتعد هذه التقنية غير جراحية وقد تم تكرارها بنجاح في دراسات سابقة.
مكونات الدراسة الرئيسية
مجال العلوم
- الحساسية
- علم المناعة
خلفية علمية
- يمكن أن تكون التغيرات في درجة حرارة الجسم مؤشراً على حدوث تفاعلات تحسسية.
- قد تتضمن الطرق التقليدية لقياس درجة الحرارة التعرض للإجهاد والتخدير.
- تُفضل التقنيات غير الباضعة لأسباب أخلاقية.
الغرض من الدراسة
- تقديم طريقة اقتصادية وإنسانية لقياس درجة حرارة جسم الفأر.
- تسهيل الأبحاث حول الأنماط الظاهرية المرتبطة بتغيرات درجة حرارة الجسم أثناء التفاعلات التحسسية.
الطرق المستخدمة
- استخدام ميزان حرارة بالأشعة تحت الحمراء لقياس درجة الحرارة.
- تقنية قياس تقلل من الإجهاد الذي يتعرض له الحيوان.
- تأكيد التخدير من خلال معدل التنفس أو عدم الحركة.
- تحديد وضعية ميزان الحرارة لضمان الحصول على قراءات دقيقة.
النتائج الرئيسية
- تسمح هذه الطريقة بقراءات دقيقة لدرجة الحرارة دون الحاجة إلى التخدير.
- تقلل من التوتر والألم لدى الفئران أثناء عملية القياس.
- تمكّن من تصور الأنماط الظاهرية السلوكية المرتبطة بالتغيرات في درجة الحرارة.
الاستنتاجات
- تعد هذه التقنية تقدماً ملحوظاً في أبحاث الحساسية والمناعة.
- وهي توفر بديلاً موثوقاً لطرق قياس درجة الحرارة التقليدية.
- يمكن للدراسات المستقبلية الاستفادة من هذا النهج غير الجراحي.
الأسئلة الشائعة
الأهمية التنفيذية في القطاع الصناعي
تتيح مراقبة درجة الحرارة غير الباضعة في نماذج الحساسية لدى الفئران التقييم المتزامن للأنماط الظاهرية الفسيولوجية والسلوكية دون تداخلات ناتجة عن التخدير. ويؤدي هذا النهج إلى تحسين دقة البيانات في الدراسات الميكانيكية للصدمة التأقية وحساسية الطعام من خلال الحفاظ على الحالات الطبيعية للحيوان أثناء القياس. وتدعم هذه الطريقة سير عمل التحقق من الأهداف والمسح الظاهري حيث يرتبط الاستجابة الحرارية بالتنشيط المناعي.
التطبيقات الاستراتيجية في البحث والتطوير في مجال الأدوية الحيوية
الاكتشاف المبكر والتحقق من الهدف
- القيمة العلمية: تتيح استقصاء الفرضيات العلاجية التي تربط الوسائط المناعية بديناميكيات درجة الحرارة في نماذج الصدمة التأقية الجهازية السلبية.
- القيمة التشغيلية: توفر اتجاهات موثوقة لدرجة الحرارة دون الحاجة إلى التخدير، مما يقلل من التباين الناتج عن تأثيرات المهدئات على الاستجابات المناعية.
- القيمة التنبؤية: تدعم تقليل المخاطر الميكانيكية من خلال التأكيد على أن اتجاهات درجة حرارة السطح تعكس التغيرات في درجة الحرارة المركزية أثناء تحديات الحساسية.
الفحص وتطوير المقايسة
- القيمة العلمية: يوفر قراءات كمية وقابلة للتكرار لدرجة حرارة السطح، مما يجعلها مناسبة للفحص عالي الإنتاجية للمركبات المعدلة للمناعة.
- القيمة التشغيلية: يلغي العقبات المرتبطة بالتخدير، مما يسمح بالمراقبة الطولية لدرجة الحرارة والنشاط في الحيوانات المستيقظة.
- جاهزية المقايسة: يتيح التنميط الظاهري الحراري الموحد عبر نماذج حساسية الطعام والصدمة التأقية مع الحد الأدنى من التباين التقني.
الأبحاث الانتقالية وما قبل السريرية
- الاستمرارية الترجمية: تسهل ربط انخفاضات درجة الحرارة بدرجات النشاط السلوكي، مما يدعم التحليل المظهري المرتبط بالمؤشرات الحيوية في نماذج الحساسية.
- النمذجة قبل السريرية: تدعم استخدام الأنظمة ذات الصلة بالمرض من خلال تمكين قياسات حرارية متكررة أثناء مراحل التحدي والتعافي.
- قرارات معدلة وفق المخاطر: توفر نقاط نهاية حرارية موضوعية لتقييمات اتخاذ القرار (go/no-go) في عمليات فحص العلاجات قبل السريرية للحساسية.
تكامل مسار العمل والتدفق الإجرائي
تدمج هذه الطريقة في سير عمل بيولوجيا الاكتشاف من خلال تمكين المراقبة الحرارية في الوقت الفعلي أثناء مقايسات التحدي المناعي، مما يربط الملاحظة المظهرية بالرؤى الميكانيكية.
- بيولوجيا الاكتشاف: يدعم اختبار الفرضيات المتعلقة بالتنظيم الحراري بوساطة السيتوكينات أثناء الصدمة التأقية دون تداخل من التخدير.
- الفحص: يتيح توحيد المقايسات من خلال قياسات درجة حرارة متكررة وغير تلامسية في نماذج فئران واعية.
- التحليلات: يولد اتجاهات حرارية كمية ترتبط بشدة الأعراض السريرية وحركية التنشيط المناعي.
- الأبحاث الانتقالية: يربط ديناميكيات درجة الحرارة بالأنماط الظاهرية القائمة على النشاط، مما يعزز الثقة التنبؤية في إمكانية نقل نماذج الحساسية.
- إعادة الاستخدام في المؤسسات: يمثل قدرة قابلة للتوسع ومنخفضة التكلفة للاستخدام المتكرر عبر منصات اكتشاف المناعة والحساسية.
التأثير التشغيلي والمؤسسي
- القيمة العلمية: تزيد من الثقة التنبؤية من خلال الكشف عن علاقات غير مشوشة بين تغير درجة الحرارة والأنماط الظاهرية التي يتوسطها الجهاز المناعي.
- القيمة التشغيلية: تعزز قابلية التكرار والإنتاجية من خلال إزالة الخطوات المعتمدة على التخدير في تدفقات عمل مراقبة درجة الحرارة.
- القيمة الاستراتيجية: تحسن كفاءة رأس المال من خلال تمكين التنميط الظاهري متعدد المعايير (درجة الحرارة + السلوك) في فحوصات الحيوان الواحد.
- التأثير على المحفظة: تدعم تحديد أولويات الأهداف المعدلة وفقاً للمخاطر من خلال مقاييس استجابة حرارية موضوعية في التحقق من صحة نموذج الحساسية.
اعتبارات التنفيذ
- يتطلب تدريباً على الوضعية الصحيحة لميزان حرارة الأشعة تحت الحمراء والحفاظ على المسافة المناسبة لضمان دقة قراءات السطح.
- يعتمد على استقرار الظروف البيئية لتقليل الانحراف الحراري أثناء القياسات الطولية.
- يستلزم توحيد بروتوكولات القياس بين فرق المناعة ومجموعات التوصيف المظهري السلوكي.
- يتضمن اعتبارات التكيف مع سلالات الفئران المختلفة، وألوان الفراء، وخصائص سطح الجسم التي تؤثر على انبعاثية الأشعة تحت الحمراء.
- ينطوي على قيود عملية في قياس درجة الحرارة من خلال الفراء أو في الحيوانات التي تتخذ وضعيات غير طبيعية أثناء المراقبة السلوكية.
