تقطير عديد السكاريد الدهني داخل القصبة الهوائية غير الباضع في الفئران
مارس 31, 2023
هنا ، نقترح بروتوكولا لتوصيل عديد السكاريد الدهني داخل القصبة الهوائية (LPS) عن طريق التنبيب الرغامي الفموي البلعومي غير الباضع. تقلل هذه الطريقة من صدمة الإجراء الجراحي للحيوان وتوصل بدقة LPS إلى القصبة الهوائية ثم إلى الرئتين.
يقترح بروتوكولنا طريقة توصيل جديدة غير جراحية ل LPS من القصبة الهوائية إلى الرئة ، بشكل أكثر دقة. يجب على الأشخاص الذين يحاولون هذه الطريقة لأول مرة بذل الكثير من الجهد للعثور على موضع القصبة الهوائية. لتحضير منصة التنبيب ، مرر الخيط عبر الفتحتين واربط نهاياته بالنتوءات الصغيرة في الجزء العلوي من الناهض.
بعد ذلك ، قم بتوصيل شريطين مطاطيين بكل طرف من طرفي مشبك الورق وقم بلصقهما على ظهر الناهض. أخيرا ، ثبت الناهض على القاعدة بزاوية 90 درجة. قم بتجميع القنية على قلم قنية ، وقم بتشغيل ضوء القلم.
بعد ذلك ، قم بتطهير الملقط الجراحي الصغير وماصة باستور باستخدام 70٪ كحول. لتحضير محلول مركب الاختبار ، أضف ثلاثة ملليغرام من عديد السكاريد الدهني ، أو LPS ، في ملليلتر واحد من الرقم الهيدروجيني 7.2 PBS. بعد ذلك ، قم بإذابة 10 ملليغرام من الصوديوم بنتوباربيتال في ملليلتر واحد من محلول ملحي عادي ، وقم بتصفية المحلول باستخدام مرشح حقنة 0.45 ميكرومتر.
ضع الماوس المخدر على منصة التنبيب. ثم ثبت الأسنان الأمامية العلوية بالخيط ، والقدمين الأماميتين بالأشرطة المطاطية. باستخدام ملاقط ، اسحب اللسان للخارج وأمسكه.
ادفع القنية ببطء على طول الفم إلى لسان المزمار الفك السفلي. حدد موقع القصبة الهوائية بضوء قلم القنية وأدخل القنية فيه ببطء. ثم اسحب قلم التنبيب ، وترك القنية في الداخل.
أدخل ماصة باستور في مفصل القنية واضغط على الرأس. بعد التنبيب الرغامي الناجح ، باستخدام حقنة دقيقة مسطحة الرأس ، قم بغرس محلول LPS المحضر عند ثلاثة ملليغرام لكل جرعة كيلوغرام من خلال القنية. بمجرد الانتهاء ، أخرج المحقنة الدقيقة والقنية.
أخرج الماوس من منصة التنبيب وضعه في قفص منفصل للتعافي. راقب الحالة التنفسية للفأر حتى يتعافى ويستعيد وعيه. في 12 ساعة بعد تقطير القصبة الهوائية LPS ، تم تقييم التعبير عن السيتوكين الالتهابي ، TNF-alpha ، ونسبة الوزن الجاف إلى الرطب في الرئة ومقارنتها بطرق التقطير الأخرى.
زادت مستويات TNF-alpha في المصل في مجموعة التنبيب الفموي البلعومي غير الباضع بشكل ملحوظ مقارنة بمجموعة التحكم الفارغة. كما تمت زيادة نسبة الوزن الجاف إلى الرطب في الرئة ، لتصل إلى نفس المستوى كما في مجموعة التنبيب الرغامي الجراحي. من المهم عدم خدش القصبة الهوائية في عملية العثور على موقع القصبة الهوائية.
يمكن أيضا استخدام هذه التقنية لتوصيل أدوية أخرى تحتاج إلى الوصول إلى الرئة بطريقة غير باضعة.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
نظرة عامة
تقدم هذه الدراسة بروتوكولاً غير باضع لإيصال عديد السكاريد الدهني (LPS) داخل الرغامي باستخدام التنبيب الرغامي الفموي البلعومي في نموذج للفئران. وتعمل هذه التقنية على تقليل الصدمات الجراحية مع إيصال LPS بدقة إلى الرغامي والرئتين، مما يسمح بتقييم فعال للاستجابات الالتهابية.
مكونات الدراسة الرئيسية
مجال البحث
- بيولوجيا الجهاز التنفسي
- الالتهاب
- طرق إيصال الأدوية
خلفية علمية
- أهمية دراسة الالتهاب الرئوي
- التحديات المرتبطة بتقنيات التنبيب الغازية
- الحاجة إلى تحسين طرق إيصال الأدوية
الطرق المستخدمة
- التنبيب الرغامي باستخدام طرق غير باضعة
- الفئران كنظام نموذج بيولوجي
- تحضير LPS واستخدام التخدير
النتائج الرئيسية
- سمح البروتوكول بإيصال LPS بدقة إلى الرئتين.
- لوحظت زيادات ملحوظة في مستويات السيتوكين الالتهابي TNF-alpha بعد عملية الإيصال.
- تطابقت نسبة الوزن الجاف إلى الرطب للرئة الكلية مع تلك الناتجة عن تقنيات التنبيب الغازية.
الاستنتاجات
- توضح الدراسة طريقة غير بضعية فعالة لإعطاء LPS.
- تعتبر هذه التقنية ذات صلة بالأبحاث قبل السريرية التي تتضمن توصيل الأدوية إلى الرئة والالتهابات.
الأسئلة الشائعة
الأهمية الصناعية التنفيذية
يتيح التقطير غير الباضع لـ LPS عبر البلعوم الفموي والرغامي في الفئران استهدافاً دقيقاً للرئة لنمذجة إصابة الرئة الحادة، مع تقليل الصدمات الإجرائية والآثار الجانبية خارج الهدف. ويدعم هذا النهج التقييم القوي للالتهاب الرئوي وإيصال الأدوية، مما يعزز الثقة التنبؤية في أبحاث الأمراض التنفسية المبكرة. كما يساهم اعتماده في تبسيط سير العمل قبل السريري وتقليل التباين البيولوجي، مما يؤثر بشكل مباشر على فرز محفظة المشاريع والمواءمة الترجمية.
التطبيقات الاستراتيجية في البحث والتطوير للصناعات الدوائية الحيوية
الاكتشاف المبكر والتحقق من الهدف
- يتيح استقصاء مسارات الالتهاب في سياق محكوم ومحدد بالرئة.
- يقلل من التأثيرات الجهازية المربكة، مما يدعم التحقق الوظيفي من الأهداف.
- يعزز الثقة التنبؤية لآليات الأمراض التنفسية واختيار المرشحين.
الفحص وتطوير المقايسة
- يسهل تحضير نماذج مصدق عليها لإصابات الرئة الحادة لغرض فحص المركبات.
- يدعم الاستحثاث القابل للتكرار للنهايات الالتهابية مثل تعبير TNF-alpha.
- يمكّن من التقييم الكمي لإصابة الرئة عبر نسب الوزن الجاف إلى الرطب.
الأبحاث الانتقالية وما قبل السريرية
- يتوافق مع نماذج الإصابة الرئوية ذات الصلة بالمرض لإجراء دراسات المؤشرات الحيوية الانتقالية.
- يوفر استمرارية من مرحلة الاكتشاف الميكانيكي إلى التحقق قبل السريري من العوامل المضادة للالتهابات.
- يدعم التقدم المدروس والمعدل وفقاً للمخاطر للعلاجات التنفسية.
تكامل مسار العمل وسير العمل
تندرج طريقة غرس LPS غير الباضعة هذه ضمن التسلسل الممتد من مرحلة الاكتشاف المبكر إلى المرحلة قبل السريرية لأبحاث الأمراض التنفسية وتطوير الأدوية.
- بيولوجيا الاكتشاف: تدعم اختبار فرضيات الاستجابات الالتهابية الخاصة بالرئة وتوضيح المسارات الحيوية.
- الفحص: توفر نماذج معيارية وقابلة للتكرار لتقييم المركبات المضادة للالتهابات.
- التحليلات: توفر مخرجات كمية مثل مستويات السيتوكينات ونسب وزن الرئة لمقارنة الحالات.
- الأبحاث الانتقالية: تربط نتائج الاكتشاف بالتحقق من المؤشرات الحيوية قبل السريرية في الأنظمة ذات الصلة بالمرض.
- إعادة الاستخدام المؤسسي: توفر منصة غير بضعية وقابلة لإعادة الاستخدام لدراسات إيصال الأدوية الرئوية عبر البرامج المختلفة.
التأثير التشغيلي والمؤسسي
- القيمة العلمية: تزيد من الثقة التنبؤية وتقلل من الغموض الميكانيكي في نماذج إصابات الرئة.
- القيمة التشغيلية: تعزز التقييس، وقابلية التكرار، ومعدلات بقاء الحيوانات على قيد الحياة.
- القيمة الاستراتيجية: تتيح اتخاذ قرارات أفضل بشأن المضي قدماً أو التوقف، وتحقق كفاءة رأس المال في محافظ الأبحاث التنفسية.
- التأثير على المحفظة: تدعم تحديد الأولويات المعدلة حسب المخاطر والنهوض بالمرشحات العلاجية للجهاز التنفسي.
اعتبارات التنفيذ
- يتطلب خبرة تقنية في التنبيب غير الباضع والتعامل مع الحيوانات.
- يحتاج إلى أجهزة تنبيب متخصصة وأدوات تحليلية لقياس السيتوكينات ووزن الرئة.
- يتطلب توحيد المعايير بين الفرق لضمان قابلية التكرار ومقارنة البيانات.
- قابل للتكيف مع دراسات أخرى لتوصيل الأدوية الرئوية مع إجراء التحقق المناسب.
- تعد التقنية الدقيقة ضرورية لتجنب إصابة الرغامى وضمان دقة الجرعات.
