تقييم علامة حيوية موثوقة في نموذج فأر للإنتان الناجم عن الربط وثقب
ديسمبر 9, 2022
يقدم هذا البروتوكول التفاصيل التشغيلية لربط وثقب cecal (CLP) في نموذج فأر من الإنتان. CLP هي واحدة من أكثر التقنيات المستخدمة على نطاق واسع لإنشاء نموذج حيواني للإنتان. لذلك ، يلزم وجود بروتوكول CLP موحد لتحقيق نتائج بحثية موثوقة.
الغرض الرئيسي من هذه الدراسة هو استخدام نموذج الفأر لربط cecal والإنتان الناجم عن البزل لتقييم المؤشرات الحيوية الموثوقة للدم للإنتان. ربط وثقب Cecal ، أو CLP باختصار ، هو نموذج ذو صلة سريريا للإنتان. CLP هو نموذج شائع الاستخدام في أبحاث الإنتان.
هيستون سيترولين H3 ، أو CitH3 ، ينشأ من NETosis الناجم عن الإنتان. توضح دراستنا السابقة أن CitH3 هو مؤشر حيوي تشخيصي موثوق به للإنتان. حدد ذكور C57BL / 6 فئران.
وزن الماوس ، وتخدير الماوس عن طريق استنشاق 1.5 ٪ إيزوفلوران. ثبت الماوس على وسادة التدفئة. ضع كريم مزيل الشعر على البطن واتركه لمدة لا تزيد عن دقيقة واحدة قبل إزالة الكريم والشعر.
إعداد أدوات جراحية معقمة مناسبة لجراحة القوارض. تطهير جلد البطن باليود ثلاث مرات على الأقل. قم بتغطية المنطقة الجراحية الجراحية بالستائر الجراحية المعقمة المناسبة.
استخدم مقصا جراحيا معقما لعمل شق بطول سنتيمترين تقريبا في جدار البطن ، على طول خط ألبا. تحديد وعزل الأعور من التجويف البريتوني مع ملاقط معقمة. Ligate 75 حجم الأعور مع 4-0 خياطة الحرير.
لا تقم بربط الأوعية الدموية المساريقية. تجدر الإشارة إلى أن نسبة مختلفة من الأعور المربوط تحدد شدة الإنتان. 25٪ يؤدي إلى تعفن الدم منخفض الدرجة ، و 50٪ يؤدي إلى تعفن الدم من الدرجة المتوسطة ، و 75٪ يؤدي إلى تعفن الدم عالي الدرجة.
ثقب الأعور بواسطة ثقب واحد من خلال ومن خلال إبرة قياس 21 في نقطة المنتصف بين نهاية الذيل وربط. اضغط برفق على البراز من الأعور من خلال ثقوب الاختراق. تجدر الإشارة إلى أن كمية البراز التي يتم ضغطها في التجويف البريتوني يجب أن تكون متسقة ، لأن البراز يحدد أيضا شدة الإنتان.
استبدل الأعور وكذلك البراز في تجويف البطن بلطف. أغلق طبقة عضلات البطن وطبقة الجلد بخياطة حريرية 6-0. تطهير شق مع اليود.
يجب إجراء حقن الكيتوبروفين ، خمسة ملليغرام لكل كيلوغرام ، في الربع السفلي الأيسر من البطن لتجنب الأعور. ضع الماوس على وسادة التدفئة حتى الشفاء التام. يتم وضع الماوس في غرفة يتم التحكم في درجة حرارتها ويتم منحه حرية الوصول إلى الطعام والماء.
سيتم القتل الرحيم للحيوانات عن طريق جرعة زائدة من ثاني أكسيد الكربون مع أعراض الإنتان ، ذات الصلة بنقاط النهاية المحددة مسبقا بناء على دراستنا المقدمة. تنقسم الفئران عشوائيا إلى مجموعة وهمية ومجموعة CLP ومجموعة علاج CLP بالإضافة إلى Cl-amidine أو YW3-56. تتلقى الفئران في المجموعة الوهمية جميع إجراءات CLP باستثناء ربط الأعور والبزل.
حصاد الدم المحيطي في 24 ساعة بعد الجراحة وإعداد المصل من خلال الطرد المركزي. تم تحديد تركيز CitH3 عن طريق النشاف الغربي ومجموعة ELISA المطورة ذاتيا. كما هو موضح في الشكل الثاني ، لم يتم اكتشاف CitH3 في المجموعة الوهمية.
تم رفع مستويات CitH3 بعد إدخال CLP ، والذي تم تخفيفه بواسطة تثبيط PAD بشكل ملحوظ. بناء على بياناتنا ، نستنتج أن تعميم CitH3 هو مؤشر حيوي تشخيصي موثوق به للإنتان.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
نظرة عامة
يقدم هذا البروتوكول التفاصيل التشغيلية لعملية ربط وثقب الأعور (CLP) في نموذج فأر مصاب بإنتان. وتعد عملية ربط وثقب الأعور واحدة من أكثر التقنيات استخداماً لإنشاء نموذج حيواني للإنتان، مما يتطلب بروتوكولاً موحداً لضمان الحصول على نتائج بحثية موثوقة.
المكونات الرئيسية للدراسة
مجال العلم
- علوم الأعصاب
- علم الأحياء
- أبحاث إنتان الدم
خلفية علمية
- يُعد ربط وثقب الأعور (CLP) نموذجًا ذا صلة سريرية للإصابة بتعفن الدم.
- يُستخدم نموذج CLP بشكل شائع في أبحاث تعفن الدم.
- تُعد المؤشرات الحيوية الموثوقة ضرورية لتشخيص تعفن الدم.
- يرتبط الهيستون H3 المـسيتيرولين (CitH3) بعملية الـ NETosis الناتجة عن تعفن الدم.
الغرض من الدراسة
- تقييم المؤشرات الحيوية الموثوقة في الدم للإصابة بتسمم الدم باستخدام نموذج الفئران.
- تأسيس بروتوكول قياسي لربط وعمل ثقب في الأعور (CLP) لضمان اتساق الأبحاث.
- استقصاء القدرة التشخيصية لبروتين CitH3 في حالات تسمم الدم.
الطرق المستخدمة
- اختيار ذكور الفئران من سلالة C57BL/6 للدراسة.
- استحثاث تعفن الدم عن طريق ربط وثقب الأعور.
- تقييم المؤشرات الحيوية في الدم بعد الاستحثاث.
- مقارنة مستويات CitH3 لتقييم الموثوقية التشخيصية.
النتائج الرئيسية
- إثبات أن CitH3 يعمل كمؤشر حيوي تشخيصي موثوق.
- بروتوكول CLP موحد يعطي نتائج متسقة.
- تحديد حدوث عملية NETosis الناجمة عن إنتان الدم في النموذج.
- التحقق من صحة نموذج الفئران لاستخدامه في أبحاث إنتان الدم المستقبلية.
الاستنتاجات
- يعتبر نموذج CLP فعالاً لدراسة إنتان الدم.
- يعمل CitH3 كعلامة بيولوجية واعدة لتشخيص إنتان الدم.
- تعزز البروتوكولات الموحدة من موثوقية الأبحاث.
الأسئلة الشائعة
الأهمية الصناعية التنفيذية
تُعد المؤشرات الحيوية المبكرة والموثوقة أمراً بالغ الأهمية لتقليل المخاطر في عملية اكتشاف أدوية الإنتان، ولتمكين الاستمرارية الانتقالية من النماذج قبل السريرية إلى الأبحاث السريرية. يوفر نموذج الفأر المستحدث بواسطة ربط وعزل السلي (CLP)، مقترناً بالقياس الكمي لـ CitH3، منصة موحدة للتحقق من الأهداف والاستقصاء الآلي في حالات الإنتان. ويدعم هذا النهج الثقة التنبؤية وفرز المحافظ الدوائية عند نقاط التحول الرئيسية في مسار عملية الاكتشاف.
التطبيقات الاستراتيجية في البحث والتطوير في مجال الأدوية البيولوجية
الاكتشاف المبكر والتحقق من الهدف
- يتيح إجراء اختبار دقيق للفرضيات المتعلقة بالفيزيولوجيا المرضية للإنتان باستخدام نموذج حيواني ذي صلة سريريًا.
- يدعم التحقق الوظيفي من الأهداف من خلال قياس CitH3 كعلامة بيولوجية ميكانيكية لعملية NETosis.
- يسهل عملية تقليل المخاطر البيولوجية وتحديد أولويات الأهداف المرشحة لمزيد من التطوير.
الفحص وتطوير المقايسة
- يوفر نظاماً قابلاً للتكرار لتقييم العلاجات المرشحة التي تستهدف آليات تعفن الدم.
- يوحد عملية القياس الكمي للمؤشرات الحيوية من خلال مقايسات ELISA واللطخة الغربية المعتمدة لـ CitH3.
- يتيح مقارنة موثوقة لتأثيرات التدخلات عبر المجموعات التجريبية.
الأبحاث الانتقالية وما قبل السريرية
- يوائم قراءات المؤشرات الحيوية قبل السريرية مع الاحتياجات التشخيصية السريرية للإنتان.
- يدعم الاستمرارية من نتائج النماذج الحيوانية إلى استراتيجيات المؤشرات الحيوية الانتقالية البشرية.
- يقلل من المخاطر الانتقالية من خلال وضع نقاط نهاية قوية وذات صلة بالمرض.
تكامل المسارات وسير العمل
يربط سير العمل هذا الخاص بالنموذج والمؤشرات الحيوية بين مراحل الاكتشاف المبكر، وتحديد المركبات الرائدة، والتحقق قبل السريري في أبحاث إنتان الدم.
- بيولوجيا الاكتشاف: تمكن من اختبار الفرضيات الآلية وتوضيح المسارات الخاصة بعملية NETosis الناتجة عن إنتان الدم.
- الفحص: توفر قراءات كمية لـ CitH3 من أجل تطوير مقايسات معيارية وتقييم المركبات.
- التحليلات: تقدم قياسات قابلة للتكرار للمؤشرات الحيوية لمقارنة فعالية التدخل وشدة المرض.
- الأبحاث الانتقالية: تسهل مواءمة بيانات المؤشرات الحيوية قبل السريرية مع استراتيجيات التشخيص السريري.
- إعادة الاستخدام المؤسسي: تؤسس منصة معيارية قابلة لإعادة الاستخدام لأبحاث إنتان الدم المستمرة وتقييم العلاجات.
التأثير التشغيلي والمؤسسي
- القيمة العلمية: تزيد من الثقة التنبؤية وتقلل من الغموض الآلي في التحقق من أهداف الإنتان.
- القيمة التشغيلية: تعزز إمكانية التكرار والتوحيد القياسي عبر الفرق البحثية والدراسات.
- القيمة الاستراتيجية: تحسن عملية اتخاذ قرارات المتابعة أو الإيقاف وكفاءة رأس المال من خلال تمكين الفرز المبكر القائم على المؤشرات الحيوية.
- التأثير على المحفظة: تدعم ترتيب الأولويات المعدلة حسب المخاطر والنهوض ببرامج مكافحة الإنتان.
اعتبارات التنفيذ
- يتطلب خبرة في جراحة الحيوان، وتطوير مقايسات المؤشرات الحيوية، والتحليل الكمي.
- يستلزم توفر الوصول إلى أطقم ELISA المعتمدة، وبنية تحتية لتقنية لطخة ويسترن (western blotting)، ومرافق حيوانية قياسية.
- يتطلب توحيداً صارماً بين الفرق لمتغيرات إجراء ربط العضو (CLP) وبروتوكولات قياس المؤشرات الحيوية.
- قد يتطلب التكيف مع نماذج أمراض أخرى أو أنواع مختلفة تحسيناً للبروتوكول والتحقق من صحته.
- تشمل القيود التباين في النموذج بناءً على التقنية الجراحية والحاجة إلى معايير ثابتة لنقطة النهاية.
