Phänotypisierung Maus Lungenfunktion In-vivo- Mit der Lungendiffusionskapazität

Summary

Wir beschreiben ein Mittel, um schnell und einfach die Lungendiffusionskapazität bei Mäusen zu messen und zu zeigen, dass sie ausreichend empfindlich auf Phänotypänderungen bei mehreren häufigen Lungenpathologien reagiert. Diese Metrik bringt somit eine direkte translationale Relevanz für die Mausmodelle, da die Diffusionskapazität auch beim Menschen leicht gemessen werden kann.

Abstract

Die Maus ist nun der primäre Tier zur Behandlung einer Vielzahl von Lungenkrankheiten zu modellieren. Um die Mechanismen, die solche Krankheiten zugrunde liegen, zu untersuchen, werden phänotypische Methoden benötigt, die pathologischen Veränderungen zu quantifizieren kann. Ferner, um eine Translations relevant Mausmodelle, sollten solche Messungen Tests, die leicht in Menschen und Mäusen durchgeführt werden kann. Leider ist in der vorliegenden Literatur einige phänotypische Messungen der Lungenfunktion haben die direkte Anwendung auf den Menschen. Eine Ausnahme ist die Diffusionskapazität für Kohlenmonoxid, das eine Messung, die routinemäßig in Menschen durchgeführt wird, ist. In diesem Bericht beschreiben wir ein Mittel, um schnell und einfach zu messen, diese Streukapazitäten bei Mäusen. Das Verfahren beinhaltet einen kurzen Lungeninflation mit Spürgase in anästhesierten Maus, gefolgt von einer 1-minütigen Gasanalysezeit. Wir haben die Fähigkeit dieses Verfahrens, mehrere Lungenerkrankungen, einschließlich Emphysem, Fibrose, akuter Lungenverletzung und Influenza und detektieren getestetPilz-Infektionen der Lunge, sowie die Überwachung Lungenreifung bei jungen Welpen. Die Ergebnisse zeigen eine signifikante Abnahme in allen Lungenerkrankungen, wie auch eine Erhöhung der Streukapazität bei Lungenreifung. Diese Messung der Lungendiffusionskapazität liefert somit eine Lungenfunktion, die eine breite Anwendung mit seiner Fähigkeit, phänotypische Strukturänderungen mit den meisten der vorhandenen pathologischen Lungen Modelle erfassen hat.

Introduction

Die Maus ist nun der primäre Tier zur Behandlung einer Vielzahl von Lungenkrankheiten zu modellieren. Um die Mechanismen, die solche Krankheiten zugrunde liegen zu untersuchen, werden phänotypische Methoden benötigt, die es zu quantifizieren, können die pathologischen Veränderungen. Obwohl es viele Studien an Mäusen, wo Belüftungsmechanik gemessen werden, sind diese Messungen in der Regel nicht mit den Standarduntersuchungen zur Lungenfunktions normalerweise beim Menschen durchgeführt. Dies ist bedauerlich, da die Fähigkeit, gleichwertige Messungen bei Mäusen und menschlichen Probanden durchführen kann die Umsetzung der Ergebnisse in Mausmodellen für die menschliche ....

Protocol

HINWEIS: Alle Tier Protokolle wurden von der Johns Hopkins University Animal Care und Verwenden Committee genehmigt.

1. Vorbereitung der Tiere

1. Bereiten Sie 6 C57BL / 6-Kontrollmäuse für die DFCO Messung von betäuben sie mit Ketamin und Xylazin wie in Schritt 2.3 unten beschrieben.
2. Bereiten alle anderen Mäuse mit den in Tabelle 1 gezeigten verschiedenen Lungenerkrankungen durch Verwendung des gleichen Verfahrens wie für die Kontrollen. Spezifische Details benötigt, um jedes dieser Modelle zu etablieren sind in den entsprechenden Referenzen gefunden. Die Kontrollmäuse und die in den anderen pathologisch....

Results

Abbildung 1 zeigt die DFCO Messungen von den erwachsenen Mäusen in den Gruppen A, B, C, D, E und F. Es wurden signifikante Abnahmen sowohl mit den Aspergillus und Influenza-Infektionen, sowie eine signifikante Abnahme in der fibrotischen, Emphysem, akute Lungenschädigung Modelle. Abbildung 2 zeigt die Gruppe G entwicklungsbedingten Veränderungen in DFCO im Laufe der Zeit als die Mäuse im Alter von 2-6 Wochen. Es gab eine kleine, aber signifikante Zunahme mit Lungenentwicklung in dieser .......

Discussion

In der vorliegenden Arbeit, definiert man eine neue Metrik, um die Gasaustauschfähigkeit der Mauslunge quantifizieren. Diese Metrik ist analog zu der Streukapazität eines gemeinsamen klinischen Messungen, die die primäre Funktion der Lunge misst, das heißt, seine Fähigkeit, den Gasaustausch. Die Diffusionskapazität ist die einzige Lungenfunktionsmessung, die leicht und schnell sowohl in Mäusen und Menschen durchgeführt werden können. Für den Nachweis von Lungenerkrankung bei Mäusen ist ein Hauptziel, um Lungenfunktionsv.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Gaschromatograph	Inficon	Micro GC Modell 3000A	Agilent stellt ein vergleichbares Modell
her 18 G Luer-Stichnadel	Becton Dickenson		Mehrere andere mögliche Anbieter
3 ml Kunststoffspritze	Becton Dickenson		Mehrere andere mögliche Anbieter
Polypropylen-Gasprobenbeutel	SKC	1 oder 2 L Fassungsvermögen funktionieren gut	Andere gasdichte Beutel funktionieren gut
Gastank, 0,3 % Ne, 0,3 % CO, Ausgleichsluft; (Größe ME)	Airgas, Inc	Z04 NI785ME3012	Dies ist die Standardmischung, die für DLCO beim Menschen verwendet wird
25 TCID50/Maus des Influenzavirus A/PR8, verdünnt in phosphatgepufferter Kochsalzlösung.
Porzine Pankreas-Elastase	Elastin-Produkte, Owensville, MO		5,4 U
Bleomycin	APP Pharmaceuticals, Schaumburg, IL		0,25 U
Escherichia coli LPS	Sigma L2880		3 μ g/g Körpergewicht; O55:B5
Aspergillus fumigatus (Af293)-Konidien wurden aus reifen Kolonien gesammelt, die auf Kartoffel-Dextrose-Agar gezüchtet wurden.