Intrabronchiale Instillation von Streptococcus pneumoniae in immunkompetenten Nagetiermodellen

Besorgen Sie sich ein steriles Intubationsgerät, das aus einer Metallkanüle mit Polyethylenschlauch besteht, der mit einer Metallnadel verbunden ist.

Befestigen Sie eine Spritze mit Streptococcus pneumoniae an der Nadel und füllen Sie den Schlauch.

Positionieren Sie als Nächstes eine anästhesierte, immunkompetente Ratte in Rückenlage.

Führen Sie das freie Ende der Metallkanüle in das Maul der Ratte ein. Schieben Sie es in die Luftröhre in Richtung des linken Bronchus und die linke Lunge hinunter bis zu einer angemessenen Tiefe.

Schieben Sie den Schlauch bis zum Ende der Kanüle vor und träufeln Sie die Bakteriensuspension in den linken Lungenlappen.

Die Bakterienkapsel und oberflächenassoziierte Enzyme verhindern den Einschluss von Bakterien im Schleim. Darüber hinaus binden Streptococcus pneumoniae an die Oberflächenrezeptoren auf den Bronchialepithelzellen, was die Endozytose und die Freisetzung an die basolaterale Oberfläche erleichtert.

Bakterien scheiden Giftstoffe aus, die die Epithelzellen und -barrieren schädigen und eine Immunantwort auslösen.

Streptococcus pneumoniae hat jedoch Strategien entwickelt, um der Immunantwort des Wirts zu entgehen und eine Lungeninfektion zu etablieren.

Legen Sie eine saubere Einwegmatte auf die Arbeitsfläche in der Nähe des Wasserbads.

Um die Arbeitsfläche und das Intubationsgerät vorzubereiten, sterilisieren Sie zuerst die Metallkanüle und den Polyethylenschlauch gemäß dem Textprotokoll und übertragen Sie sie dann in ihrem Glasaufbewahrungsrohr auf die Arbeitsfläche. Entfernen Sie dann die Kappe vom Aufbewahrungsschlauch und schieben Sie das Griffende der Kanüle an das offene Ende des Schlauchs. Entfernen Sie mit einer sterilen Pinzette ein Stück Polyethylenschlauch aus dem Becherglas und führen Sie ihn durch das Innere der sterilen Metallkanüle, wobei Sie darauf achten, dass er sich frei bewegt. Platzieren Sie eine Leitmarkierung an einer vorgegebenen Stelle mit einem unauslöschlichen Stift.

Setzen Sie als Nächstes eine sterile Einwegnadel mit 25 Gauge auf das freie Ende des Polyethylenschlauchs ein, indem Sie die Nadel einige Millimeter in den Schlauch schieben. Verbrauchen Sie dann sterile Kochsalzlösung, um eine frische 1-Milliliter-Einwegspritze zu füllen. Befestigen Sie die Spritze an der Nadel, die auf dem Polyethylenschlauch angebracht ist, und spülen Sie das gesamte Volumen der Kochsalzlösung durch den Schlauch.

Entsorgen Sie die gebrauchte Spritze im Behälter für scharfe Gegenstände. Füllen Sie dann eine neue sterile 1-Milliliter-Einwegspritze mit dem Agar-basierten Inokulum aus dem Wasserbad. Bringen Sie die 25-Gauge-Nadel und den Schlauch wieder an und spülen Sie das Agar durch den Schlauch, indem Sie den Kolben drücken, bis der Schlauch vollständig mit Agar gefüllt ist.

Nachdem Sie die Ratte gemäß dem Textprotokoll betäubt haben, legen Sie das Tier in Rückenlage auf die Einwegmatte, mit dem Kopf nach rechts und dem Schwanz nach links. Führen Sie anschließend das freie Ende der Metallkanüle in das Maul des Tieres ein. Drehen Sie die Kanüle so, dass das freie Ende nach oben abgewinkelt ist, und schieben Sie sie vorsichtig in die Luftröhre ein, wobei Sie die Kehlkopfstrukturen vorsichtig mit einer leichten Drehbewegung umgehen.

Bestätigen Sie das Einführen in die Luftröhre und nicht in die Speiseröhre, indem Sie die Kanüle mehrmals leicht nach vorne und hinten schieben, während Sie mit dem linken Zeigefinger die Trachealringe abtasten.

Um eine Intubation in die Luftröhre und nicht in die Speiseröhre zu gewährleisten, bewegen Sie die Kanüle leicht hin und her und tasten Sie nach den Rippen. Wenn die Kanüle sanft den Hals hinuntergleitet und die Rillen nicht zu spüren sind, entfernen Sie das Gerät und versuchen Sie es erneut.

Wenn die Kanüle die Bifurkation erreicht, an der sich die Luftröhre in die linke und die rechte Bronchie aufteilt, machen Sie eine leichte Drehbewegung zur linken Seite des Tieres, um sicherzustellen, dass die Kanüle in den linken Bronchus eingeführt wird.

Ein häufiger Fehler besteht darin, die Inokula nicht tief genug in die Lunge zu bringen, was die Atemwege blockieren und die Atmung behindern kann. Wenn eine Kanüle in den richtigen Winkel gedreht wird, sollte sie leicht in den linken Bronchus gleiten und sanft bis zur entsprechenden Tiefe vordringen.

Schieben Sie die Metallkanüle vor, bis sich das Ende auf halbem Weg zu 3/4 der linken Lunge befindet, und bestätigen Sie mit der zuvor platzierten Führungsmarkierung, dass die entsprechende Tiefe erreicht ist. Wenn die Metallkanüle an Ort und Stelle ist, schieben Sie den Polyethylenschlauch einige Millimeter vor, indem Sie die zuvor angebrachte Führungsmarkierung auf dem Schlauch verwenden, um sicherzustellen, dass er nur weit genug vorgeschoben ist, um das Ende der Metallkanüle zu verlassen und die Lunge nicht zu punktieren.

Wenn beide Kanülen an Ort und Stelle sind, verwenden Sie die beigefügte Spritze, um 100 Mikroliter Agarsuspension tief in den großen Lappen der linken Lunge zu injizieren. Ziehen Sie einige Millimeter aus dem Schlauch heraus und entfernen Sie vorsichtig das intakte Intubationsgerät. Setzen Sie es wieder in das Glasvorratsrohr und setzen Sie das Tier in einen frischen Käfig, damit es sich erholen kann.