通过气管内细菌接种建立大鼠肺部感染模型

摘要

来源：Nguyen, J. Q., et. al. 使用土拉弗朗西斯菌对Fischer 344大鼠进行气管内接种。J. Vis. Exp. (2017)

本视频演示了在麻醉大鼠中进行气管内接种的操作流程，包括导管置入、将细菌递送至气管以及随后建立肺部感染，以用于研究宿主与病原体之间的相互作用。

方案

所有涉及动物模型的实验程序均已通过当地机构动物护理委员会和 JoVE 兽医审查委员会的审核。

1. 气管内接种

1. 将大鼠从麻醉舱中取出，仰卧位放置于啮齿类动物插管架上。将大鼠的门齿固定在固定夹上，以保持其位置稳定。
   注意：若大鼠在操作过程中开始苏醒，可将导管取出，并将大鼠放回麻醉舱，以达到更深的麻醉状态。
2. 用优势手使用宽头敷料镊子将舌头移向与支撑手相同的一侧。
3. 用支撑手固定舌头，并用喉镜将其压向大鼠下颌，以观察动物的气管和食管。气管会随着大鼠的呼吸而开合。
4. 将带有20号钝头针头的导管插入气管。由于导管与气管软骨摩擦，插入过程可能会有轻微阻力，且可能呈现"颠簸"感。由于湿润或呼吸浅表，会厌可能覆盖气管，从而阻碍气管的观察。轻轻触碰会厌软骨边缘可使其瓣膜打开，暴露气管。
5. 在确保导管仍保留在气管内的前提下，将钝头针头从导管中取出。
6. 等待数秒，使大鼠能够通过插入气管的导管进行呼吸。
7. 将气管指示器牢固地安装在导管开口上。气溶胶屏障的移动表明导管已正确插入气管。
8. 确保大鼠仰卧于插管架上，其胸部与插管架平面呈垂直方向。
9. 取下气管指示器，使用200 µL移液器吸头，将100 µL（含10⁷ CFU，菌落形成单位）的土拉弗朗西斯菌（Francisella tularensis）接种物注入导管开口，并确保吸头紧密贴合。
10. 连接一支装有空气的1 mL滑动式结核菌素注射器，注入300 µL空气，以确保接种物进入大鼠肺部。
11. 将导管从气管中取出，并将大鼠从手术平台移开。
12. 让大鼠苏醒并放回笼中。确保其呼吸已恢复正常。
13. 测定接种物中F. tularensis的CFU，以确认实际递送至气管的CFU数量。
14. 对未接种疫苗（ naïve）的动物重复步骤1.1–1.9，用100 µL PBS替代接种物。

材料

本文使用的材料清单

姓名	公司	目录编号	评论
GreenLine 光纤喉镜片 0 号	Carefusion	5-5231-00	Macintosh 美式轮廓
GreenLight 系统喉镜手柄	Carefusion	4559GSP
Exel International Safelet 静脉导管	EXEL INTERNATIONAL	26743
无菌滑动式乳头注射器 1 mL	BD	309659
宽头敷料镊（拇指镊）	Thermo Scientific	76-302
200 μL 带屏障吸头	GeneseeScientific	24-142
1,000 μL 移液器吸头	Olympus Plastics	24-173
Dremel 3000-2/28 旋转工具套装	Dremel	3000228
啮齿类动物插管支架	Braintree Scientific	RIS 200
异氟烷	Butler Schein	NDC 11695-6776-2
啮齿类动物麻醉机	Surgivet	VTC302 Classic T3
啮齿类动物麻醉舱	Braintree Scientific	AB 1