Name: Tiermodell für implantatassoziierte Infektionen bei Mäusen (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-06-27T14:50:00.000+00:00
Duration: 7 min 2 s
Description: Erfahren Sie die subkutane dorsale Implantation bei Mäusen zur Untersuchung implantassoziierter Infektionen. Dieses reproduzierbare Tiermodell ermöglicht die Analyse pathophysiologischer Mechanismen und die Entwicklung gezielter Therapiestrategien.

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<ol><li>Calabro, L., Lutton, C., Din, A. F. S. E., Richards, R. G., Moriarty, T. F. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aCalabro%2C+L+%22Biomaterials+Associated+Infection%3A+Immunological+Aspects+and+Antimicrobial+Strategies%22">Biomaterials Associated Infection: Immunological Aspects and Antimicrobial Strategies</a>. Moriarty, T. F., Zaat, S. A. J., Busscher, H. J. , Springer. New York. 273-304 (2013).</li>
<li>Shiels, S. M., Bedigrew, K. M., Wenke, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+a+hematogenous+implant-related+infection+in+a+rat+model%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Musculoskel+Disord%22%5BJournal%5D)">Development of a hematogenous implant-related infection in a rat model.</a> BMC Musculoskel Disord. 16 (1), 255(2015).</li>
<li>Su, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bioresponsive+nano-antibacterials+for+H2S-sensitized+hyperthermia+and+immunomodulation+against+refractory+implant-related+infections%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Adv%22%5BJournal%5D)">Bioresponsive nano-antibacterials for H2S-sensitized hyperthermia and immunomodulation against refractory implant-related infections.</a> Sci Adv. 8 (14), eabn1701(2022).</li>
<li>Dong, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Honeycomb-inspired+ZIF-sealed+interface+enhances+osseointegration+via+anti-infection+and+osteoimmunomodulation%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Honeycomb-inspired ZIF-sealed interface enhances osseointegration via anti-infection and osteoimmunomodulation.</a> Biomaterials. 307, 122515(2024).</li>
<li>Mei, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biofilm+microenvironment-responsive+self-assembly+nanoreactors+for+all-stage+biofilm-associated+infection+through+bacterial+cuproptosis-like+death+and+macrophage+re-rousing%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Mater%22%5BJournal%5D)">Biofilm microenvironment-responsive self-assembly nanoreactors for all-stage biofilm-associated infection through bacterial cuproptosis-like death and macrophage re-rousing.</a> Adv Mater. 35, 2303432(2023).</li>
<li>Zhang, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+enzymatic+and+metal-organic+framework+system+to+prevent+biofilm+infections%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Rep+Phys+Sci%22%5BJournal%5D)">An enzymatic and metal-organic framework system to prevent biofilm infections.</a> Cell Rep Phys Sci. 6, 102468(2025).</li>
<li>Su, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Enzymatic+bionanocatalysts+for+combating+peri-implant+biofilm+infections+by+specific+heat-amplified+chemodynamic+therapy+and+innate+immunomodulation%5BTitle%5D)+AND+%22Drug+Resist+Updates%22%5BJournal%5D)">Enzymatic bionanocatalysts for combating peri-implant biofilm infections by specific heat-amplified chemodynamic therapy and innate immunomodulation.</a> Drug Resist Updates. 67, 100917(2023).</li>
<li>Li, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biofilm+homeostasis+interference+therapy+via+1O2-sensitized+hyperthermia+and+immune+microenvironment+re-rousing+for+biofilm-associated+infections+elimination%5BTitle%5D)+AND+%22Small%22%5BJournal%5D)">Biofilm homeostasis interference therapy via 1O2-sensitized hyperthermia and immune microenvironment re-rousing for biofilm-associated infections elimination.</a> Small. 19, 2300592(2023).</li>
<li>Conn, P. M. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aConn%2C+PM+%22Animal+Models+for+the+Study+of+Human+Disease%22">Animal Models for the Study of Human Disease</a>. , Academic Press. (2017).</li>
<li>Stavrakis, A. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Combination+prophylactic+therapy+with+rifampin+increases+efficacy+against+an+experimental+Staphylococcus+epidermidis+subcutaneous+implant-related+infection%5BTitle%5D)+AND+%22Antimicrob+Agents+Chemother%22%5BJournal%5D)">Combination prophylactic therapy with rifampin increases efficacy against an experimental Staphylococcus epidermidis subcutaneous implant-related infection.</a> Antimicrob Agents Chemother. 58 (4), 2377-2386 (2014).</li>
<li>Su, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biodegradable+oxygen-evolving+metalloantibiotics+for+spatiotemporal+sono-metalloimmunotherapy+against+orthopedic+biofilm+infections%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Commun%22%5BJournal%5D)">Biodegradable oxygen-evolving metalloantibiotics for spatiotemporal sono-metalloimmunotherapy against orthopedic biofilm infections.</a> Nat Commun. 15, 8058(2024).</li>
<li>Yang, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Silver-quercetin-loaded+honeycomb-like+Ti-based+interface+combats+infection-triggered+excessive+inflammation+via+specific+bactericidal+and+macrophage+reprogramming%5BTitle%5D)+AND+%22Bioact+Mater%22%5BJournal%5D)">Silver-quercetin-loaded honeycomb-like Ti-based interface combats infection-triggered excessive inflammation via specific bactericidal and macrophage reprogramming.</a> Bioact Mater. 43, 48-66 (2025).</li>
<li>Kahl, B. C., Becker, K., Löffler, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clinical+significance+and+pathogenesis+of+Staphylococcal+small+colony+variants+in+persistent+infections%5BTitle%5D)+AND+%22Clin+Microbiol+Rev%22%5BJournal%5D)">Clinical significance and pathogenesis of Staphylococcal small colony variants in persistent infections.</a> Clin Microbiol Rev. 29 (2), 401-427 (2016).</li>
<li>Gong, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multi-functional+bio-HJzyme+engineered+polyetheretherketone+implant+with+cascade-amplification+therapeutic+capabilities+toward+intractable+implant-associated+infections%5BTitle%5D)+AND+%22Small%22%5BJournal%5D)">Multi-functional bio-HJzyme engineered polyetheretherketone implant with cascade-amplification therapeutic capabilities toward intractable implant-associated infections.</a> Small. 21 (7), 2409437(2025).</li>
<li>Arciola, C. R., Campoccia, D., Montanaro, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Implant+infections%3A+adhesion%2C+biofilm+formation+and+immune+evasion%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Microbiol%22%5BJournal%5D)">Implant infections: adhesion, biofilm formation and immune evasion.</a> Nat Rev Microbiol. 16 (7), 397-409 (2018).</li>
<li>Qin, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prospects+and+challenges+for+the+application+of+tissue+engineering+technologies+in+the+treatment+of+bone+infections%5BTitle%5D)+AND+%22Bone+Res%22%5BJournal%5D)">Prospects and challenges for the application of tissue engineering technologies in the treatment of bone infections.</a> Bone Res. 12, 28(2024).</li>
<li>Luo, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Enhanced+bacterial+cuproptosis-like+death+via+reversal+of+hypoxia+microenvironment+for+biofilm+infection+treatment%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Sci%22%5BJournal%5D)">Enhanced bacterial cuproptosis-like death via reversal of hypoxia microenvironment for biofilm infection treatment.</a> Adv Sci. 11 (19), 2308850(2024).</li>
<li>Ding, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biofilm+microenvironment+activated+antibiotic+adjuvant+for+implant-associated+infections+by+systematic+iron+metabolism+interference%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Sci%22%5BJournal%5D)">Biofilm microenvironment activated antibiotic adjuvant for implant-associated infections by systematic iron metabolism interference.</a> Adv Sci. 11 (17), 2400862(2024).</li>
<li>Cheng, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biofilm+heterogeneity-adaptive+photoredox+catalysis+enables+red+light-triggered+nitric+oxide+release+for+combating+drug-resistant+infections%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Commun%22%5BJournal%5D)">Biofilm heterogeneity-adaptive photoredox catalysis enables red light-triggered nitric oxide release for combating drug-resistant infections.</a> Nat Commun. 14, 7510(2023).</li>
<li>Zhu, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photothermal+nanozyme-based+microneedle+patch+against+refractory+bacterial+biofilm+infection+via+iron-actuated+Janus+ion+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Mater%22%5BJournal%5D)">Photothermal nanozyme-based microneedle patch against refractory bacterial biofilm infection via iron-actuated Janus ion therapy.</a> Adv Mater. 34, 2207961(2022).</li>
<li>Shen, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Overcoming+the+oxygen+dilemma+in+photoredox+catalysis%3A+Near-infrared+%28NIR%29+light-triggered+peroxynitrite+generation+for+antibacterial+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Angew+Chem+Int+Ed%22%5BJournal%5D)">Overcoming the oxygen dilemma in photoredox catalysis: Near-infrared (NIR) light-triggered peroxynitrite generation for antibacterial applications.</a> Angew Chem Int Ed. 135, e202219153(2023).</li>
<li>Sun, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Local+delivery+of+gaseous+signaling+molecules+for+orthopedic+disease+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22J+Nanobiotechnol%22%5BJournal%5D)">Local delivery of gaseous signaling molecules for orthopedic disease therapy.</a> J Nanobiotechnol. 21 (1), 58(2023).</li>
<li>Liu, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nano-fat+actuated+lipometabolic+reprogramming+of+macrophages+for+intracellular+infections+in+biofilm+microenvironment%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Funct+Mater%22%5BJournal%5D)">Nano-fat actuated lipometabolic reprogramming of macrophages for intracellular infections in biofilm microenvironment.</a> Adv Funct Mater. 34, 2405852(2024).</li>
<li>Zhang, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Targeted+modulation+and+enhancement+of+macrophages+via+sonodynamic+therapy-driven+cupferroptosis-like+stress+for+implant-associated+biofilm+infections%5BTitle%5D)+AND+%22Nano+Today%22%5BJournal%5D)">Targeted modulation and enhancement of macrophages via sonodynamic therapy-driven cupferroptosis-like stress for implant-associated biofilm infections.</a> Nano Today. 54, 102092(2024).</li>
<li>Wang, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Balancing+bioresponsive+biofilm+eradication+and+guided+tissue+repair+via+pro-efferocytosis+and+bidirectional+pyroptosis+regulation+during+implant+surgery%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Nano%22%5BJournal%5D)">Balancing bioresponsive biofilm eradication and guided tissue repair via pro-efferocytosis and bidirectional pyroptosis regulation during implant surgery.</a> ACS Nano. 18 (20), 13196-13213 (2024).</li>
<li>Xu, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nanoadjuvant-triggered+STING+activation+evokes+systemic+immunotherapy+for+repetitive+implant-related+infections%5BTitle%5D)+AND+%22Bioact+Mater%22%5BJournal%5D)">Nanoadjuvant-triggered STING activation evokes systemic immunotherapy for repetitive implant-related infections.</a> Bioact Mater. 35, 82-98 (2024).</li>
<li>Hu, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biomimetic+metal-organic+framework+combats+biofilm-associated+infections+via+hyperthermia-enhanced+bacterial+metabolic+interference+and+autophagy-promoted+adaptive+immunity%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Funct+Mater%22%5BJournal%5D)">Biomimetic metal-organic framework combats biofilm-associated infections via hyperthermia-enhanced bacterial metabolic interference and autophagy-promoted adaptive immunity.</a> Adv Funct Mater. 34, 2310509(2024).</li>
<li>Wang, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biofunctional+magnesium+coating+of+implant+materials+by+physical+vapour+deposition%5BTitle%5D)+AND+%22Biomater+Transl%22%5BJournal%5D)">Biofunctional magnesium coating of implant materials by physical vapour deposition.</a> Biomater Transl. 2 (3), 248-256 (2021).</li>
<li>Tseng, C. W., Sanchez-Martinez, M., Arruda, A., Liu, G. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Subcutaneous+infection+of+methicillin-resistant+Staphylococcus+aureus+%28MRSA%29%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Subcutaneous infection of methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA).</a> J Vis Exp. (48), e2528(2011).</li>
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<li>Lee, S. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((How+microbes+read+the+map%3A+Effects+of+implant+topography+on+bacterial+adhesion+and+biofilm+formation%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">How microbes read the map: Effects of implant topography on bacterial adhesion and biofilm formation.</a> Biomaterials. 268, 120595(2021).</li>
<li>Zhang, L. -j, et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Age-related+loss+of+innate+immune+antimicrobial+function+of+dermal+fat+is+mediated+by+transforming+growth+factor+beta%5BTitle%5D)+AND+%22Immunity%22%5BJournal%5D)">Age-related loss of innate immune antimicrobial function of dermal fat is mediated by transforming growth factor beta.</a> Immunity. 50 (1), 121-136.e5 (2019).</li>
<li>Zhang, L. -j, et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diet-induced+obesity+promotes+infection+by+impairment+of+the+innate+antimicrobial+defense+function+of+dermal+adipocyte+progenitors%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Transl+Med%22%5BJournal%5D)">Diet-induced obesity promotes infection by impairment of the innate antimicrobial defense function of dermal adipocyte progenitors.</a> Sci Transl Med. 13 (577), eabb5280(2021).</li>
<li>Carli, A. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Developing+a+clinically+representative+model+of+periprosthetic+joint+infection%5BTitle%5D)+AND+%22J+Bone+Joint+Surg+Am%22%5BJournal%5D)">Developing a clinically representative model of periprosthetic joint infection.</a> J Bone Joint Surg Am. 98 (19), 1666-1676 (2016).</li>
<li>Li, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparative+analysis+of+the+effects+of+cyclophosphamide+and+dexamethasone+on+intestinal+immunity+and+microbiota+in+delayed+hypersensitivity+mice%5BTitle%5D)+AND+%22PLOS+ONE%22%5BJournal%5D)">Comparative analysis of the effects of cyclophosphamide and dexamethasone on intestinal immunity and microbiota in delayed hypersensitivity mice.</a> PLOS ONE. 19 (10), e0312147(2024).</li>
<li>Thanabalasuriar, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neutrophil+extracellular+traps+confine+Pseudomonas+aeruginosa+ocular+biofilms+and+restrict+brain+invasion%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Host+Microbe%22%5BJournal%5D)">Neutrophil extracellular traps confine Pseudomonas aeruginosa ocular biofilms and restrict brain invasion.</a> Cell Host Microbe. 25 (4), 526-536.e4 (2019).</li>
<li>Tseng, C. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Subcutaneous+infection+of+methicillin-resistant+Staphylococcus+aureus+%28MRSA%29%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Subcutaneous infection of methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA).</a> J Vis Exp. (48), e2528(2011).</li>
<li>Yang, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+periprosthetic+joint+Candida+albicans+infection+model+in+mouse%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">A periprosthetic joint Candida albicans infection model in mouse.</a> J Vis Exp. (204), e65263(2024).</li>
<li>Kelley, B. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+mouse+model+of+spinal+implant+infection%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">In vivo mouse model of spinal implant infection.</a> J Vis Exp. (160), e60560(2020).</li>
<li>Greig, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Platelet+deficiency+represents+a+modifiable+risk+factor+for+periprosthetic+joint+infection+in+a+preclinical+mouse+model%5BTitle%5D)+AND+%22J+Bone+Joint+Surg+Am%22%5BJournal%5D)">Platelet deficiency represents a modifiable risk factor for periprosthetic joint infection in a preclinical mouse model.</a> J Bone Joint Surg Am. 103 (11), 1016-1025 (2021).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>1%ige Osmiumtetroxid-Lösung</td><td>Beliebige Fabrikate</td><td></td><td></td></tr><tr><td>2,5%ige Glutaraldehyd-Lösung</td><td>Beliebige Fabrikate</td><td></td><td></td></tr><tr><td>4%ige Paraformaldehyd-Lösung</td><td>Beliebige Fabrikate</td><td></td><td></td></tr><tr><td>75% Ethanol</td><td>Beliebige Fabrikate</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Automatisiertes Gramm-Färbesystem</td><td>BIOMERIEUX</td><td>Previ Farbgramm</td><td></td></tr><tr><td>Biosicherheitswerkbank</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>1500</td><td></td></tr><tr><td>Blut-Agar-Platte</td><td>SHIGOUYI</td><td>KLCP002</td><td></td></tr><tr><td>Enthaarungscreme</td><td>Veet</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Gefriertrockner</td><td>EYELA</td><td>FDU-2110</td><td></td></tr><tr><td>Isofluran</td><td>Ringpu</td><td>Isofluran</td><td></td></tr><tr><td>Niedertemperatur-Hochgeschwindigkeitszentrifuge</td><td>SCILOGEX</td><td>CF1524R</td><td></td></tr><tr><td>Mikrobielle Massenspektrometrie-Analyse&nbsp;</td><td>BIOMERIEUX</td><td>VITEK MS</td><td></td></tr><tr><td>Nicht resorbierbare Nähte mit Nadeln</td><td>Shanghai Jinhuan</td><td>Nr. F308</td><td></td></tr><tr><td>Paraffi-Schnitte&nbsp; System</td><td>Leica</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Phosphatgepufferte Kochsalzlösung (PBS)</td><td>Bioscharf</td><td>BL302A</td><td></td></tr><tr><td>Rasterelektronenmikroskop</td><td>HITACHI</td><td>SU8010</td><td></td></tr><tr><td>Anästhesiegerät für Kleintiere</td><td>RWD</td><td>R500</td><td></td></tr><tr><td>Spektralphotometer</td><td>JINGHUA</td><td>721</td><td></td></tr><tr><td>Tert-Butanol</td><td>Beliebige Fabrikate</td><td></td><td></td></tr><tr><td>TG Panoramic Tissue Cell Quantitative Analysesystem</td><td>GewebeGnostiker</td><td>TISSUEFAXE PLUS</td><td></td></tr><tr><td>Homogenisator für Gewebe</td><td>IKA</td><td>T10 basic ULTRA-TURRAX</td><td></td></tr><tr><td>Tryptische Sojabrühe (TSB)</td><td>Solarbio GmbH</td><td>LA0110</td><td></td></tr><tr><td>Vertikaler eintüriger Oszillationsinkubator</td><td>Sakezi</td><td>Esci-1020</td><td></td></tr></tbody></table>

tiermodell für implantatassoziierte infektionen bei mäusen

Animal Model of Implant-Associated Infections in Mice

Ein Modell für subkutane implantatassoziierte Infektionen der Maus wurde mit Hilfe der in dieser Studie beschriebenen Methodik etabliert (Abbildung 1). Alle Mäuse waren innerhalb von 3 Stunden nach dem chirurgischen Eingriff in gutem Zustand, während sich ihre Ernährung, ihr Schlaf und ihre Aktivität am selben Tag wieder normalisierten.
Postoperativ setzten wir die Beobachtung der Wundbereiche auf dem Rücken der beiden Gruppen fort und stellten fest, dass die Bandbreite der subkutanen Abszesse in der implantatassoziierten Infektionsgruppe bis zum Ende des Experiments größer war als in der subkutanen Abszessgruppe (Abbildung 3). Im Vergleich zur Gruppe mit subkutanen Abszessen kam es in der Gruppe der implantatassoziierten Infektionen an Tag 3 zu einer Ruptur, die 4 Tage zuvor aufgetreten war. An Tag 10 zeigten beide Gruppen von Mäusen Anzeichen einer Wundheilung, wobei die Gruppe mit dem subkutanen Abszess an Tag 14 eine ausgeprägtere Erholung zeigte. Im Gegensatz dazu ist die Wunde in der implantatassoziierten Infektionsgruppe, in der einige Mäuse innerhalb von 14 Tagen Titanplatten abgestoßen hatten, noch nicht verheilt, was auf einen schwereren Infektionsgrad hindeutet.
Um den Unterschied im Ausmaß der Infektion zwischen den beiden Gruppen visueller zu unterscheiden, haben wir bei jeder Maus Gewebe von der Infektionsstelle gesammelt. Gewebehomogenatverdünnungen der Infektionsstelle aus beiden Gruppen wurden auf bakterielle Belastung der Blutagarplatten analysiert (Abbildung 4A). Auffällig ist, dass die Menge an infiziertem Gewebe in der implantatassoziierten Infektionsgruppe an den Tagen 7 und 14 nicht tendenziell abnahm, während die Menge an infizierten Gewebebakterien in der Gruppe mit subkutanen Abszessen an den Tagen 3, 7 und 14 sukzessive abnahm (Abbildung 4B). REM-Beobachtungen von Titanplatten, die von Mäusen der implantatassoziierten Infektionsgruppe entfernt wurden, bestätigten die oben genannten Befunde, nämlich dass es bei den Mäusen über einen Zeitraum von 14 Tagen zu einem allmählichen Anstieg der Bakterienzahlen auf den Titanplatten kam (Abbildung 5). Die Giemsa-Färbung zeigte auch, dass die Keimzahlen des infizierten Gewebes in der subkutanen Abszessgruppe an Tag 7 im Vergleich zu Tag 3 signifikant niedriger waren und an Tag 14 weiter abnahmen, wobei es keine Anzeichen für eine Abnahme der Bakterienzahlen in der implantatassoziierten Infektionsgruppe gab (Abbildung 6). So zeigte das implantatassoziierte Infektionsmodell unter einer äquivalenten Infektionsdosis eine schwerere und persistierendere Infektion als das Modell des subkutanen Abszesses.
Eine weitere Analyse der Intensität der Infiltration von Entzündungszellen in das infizierte Gewebe der Mäuse mittels H&amp;E-Färbung zeigte, dass die Gruppe mit subkutanen Abszessen an Tag 7 im Vergleich zu Tag 3 einen geringeren Grad an entzündlicher zellulärer Infiltration und an Tag 14 eine bemerkenswerte Abnahme aufwies (Abbildung 7). Die Infiltration von Entzündungszellen in der Gruppe der implantatassoziierten Infektionen war während des gesamten Zeitraums von 14 Tagen weiterhin hoch. Schließlich ergab die histopathologische Analyse der wichtigsten Organe in der implantatassoziierten Infektionsgruppe, dass alle wichtigen Organe mit unserer Modellierungsmethode im Wesentlichen normal waren und dass es im Vergleich zu normalen Mäusen keine offensichtliche Manifestation von Läsionen im Ergebnis gab (Abbildung 8). Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass unsere Modellierungsmethode sehr sicher und zuverlässig ist und sich für die Untersuchung implantatassoziierter Infektionen eignet.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/68041/68041fig1.jpg"> 
Abbildung 1: Protokoll des implantatassoziierten Infektionsmodells. (A) Die Anästhesie wurde unter Verwendung eines Inhalationsanästhesiesystems mit Nasenkonusverabreichung aufrechterhalten; Einschub: Induktionsanästhesie über eine Gasinduktionskammer. (B) Die Hautvorbereitung erfolgte durch Rasieren und Desinfizieren der Operationsstelle. (C) Es wurde ein quer verlaufender dorsaler Schnitt mit einer sterilen Klinge vorgenommen. (D) Ein steriles Titanimplantat wurde subkutan durch den Schnitt eingeführt. (E) Eine bakterielle Suspension (2 × 105 KBE/ml) wurde auf die Titanoberfläche aufgetragen, um eine Infektion auszulösen. (F) Die Inzisionsstelle wurde sterilisiert und vernäht. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68041/68041fig1large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/68041/68041fig2.jpg"> 
Abbildung 2: Schematische Darstellung der experimentellen Gruppierung, der Probenentnahme und der Analyseverfahren. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68041/68041fig2large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/68041/68041fig3.jpg"> 
Abbildung 3: Repräsentative Bilder der Inzisionsstellen in beiden Modellen an den Tagen 1, 3, 5, 7, 10 und 14. Maßstab: 1 cm. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68041/68041fig3large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/68041/68041fig4.jpg"> 
Abbildung 4: Analyse der Bakterienlast aus peripherem Gewebe. (A) Repräsentative Bilder von Bakterienkolonien aus Spread-Plate-Kulturen an den Tagen 3, 7 und 14. Obere Reihe: Modell des subkutanen Abszesses; Untere Reihe: Modell der implantatassoziierten Infektion. (B) Quantitative Veränderungen der Bakterienlast im Laufe der Zeit in beiden Gruppen. (C) Schematische Darstellung der seriellen Verdünnungsmethode, die für die bakterielle Quantifizierung verwendet wird. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68041/68041fig4large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/68041/68041fig5.jpg"> 
Abbildung 5: Rasterelektronenmikroskopische (REM) Aufnahmen der Titanimplantatoberfläche an den Tagen 3, 7 und 14. Gelbe Kugeln deuten auf S. aureus hin; Der blaue Hintergrund stellt die Titanoberfläche dar. Maßstab: 20 μm. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68041/68041fig5large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.</a>
<img alt="Figure 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/68041/68041fig6.jpg"> 
Abbildung 6: Giemsa-Färbung von peripherem Gewebe an den Tagen 3, 7 und 14 in beiden Modellen. Rote Pfeile zeigen Bakterienkolonien an. Maßstab: 50 μm. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68041/68041fig6large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.</a>
<img alt="Figure 7" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/68041/68041fig7.jpg"> 
Abbildung 7: Hämatoxylin- und Eosin-Färbung (H&amp;E) von peripherem Gewebe an den Tagen 3, 7 und 14 in beiden Modellen. Maßstab: 50 μm. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68041/68041fig7large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.</a>
<img alt="Figure 8" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/68041/68041fig8.jpg"> 
Abbildung 8: H&amp;E-Färbung wichtiger Organe am Tag 14 im implantatassoziierten Infektionsmodell und an gesunden Kontrollmäusen. Maßstab: 50 μm. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68041/68041fig8large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.</a>

Tiermodell für implantatassoziierte Infektionen bei Mäusen

Implant-associated infections represent a significant clinical challenge, as they arise when pathogenic microorganisms infiltrate the site of medical ...

animal-model-of-implant-associated-infections-in-mice

Research

Forschung

JoVE Journal

Immunology and Infection

Immunologie und Infektion

Das Protokoll beschreibt ein neuartiges In-vivo-Mausmodell für Wirbelsäulenimplantatinfektionen, bei dem ein K-Draht-Implantat aus Edelstahl mit biolumineszierendem Staphylococcus aureus Xen36 infiziert ist. Die bakterielle Belastung wird longitudinal mit biolumineszierender Bildgebung überwacht und mit koloniebildenden Einheitenzählungen nach Euthanasie bestätigt.

In-vivo-Mausmodell für Wirbelsäulenimplantatinfektionen

Periprothetische Gelenkinfektionen (PJI), die durch gefährliche Krankheitserreger verursacht werden, sind in der klinischen Orthopädie weit verbreitet. Bestehende Tiermodelle können die tatsächliche Situation von PJI nicht genau simulieren. Hier haben wir ein Candida albicans-Biofilm-assoziiertes PJI-Mausmodell etabliert, um neue Therapeutika für PJI zu erforschen und zu entwickeln.

Ein periprothetisches Gelenk-Candida albicans-Infektionsmodell in der Maus

Wir etablieren ein Mausmodell der C.albicans-assoziierten katheterassoziierten Infektion (CRI), in dem sich Biofilm auf dem Katheter bildet und die Interaktion zwischen C.albicans und Wirt gut mit der klinischen CRI korreliert. Dieses Modell hilft beim Screening von Therapien für C.albicans-Biofilm-assoziierte CRI und legt damit den Grundstein für die klinische Transformation.

Ein katheterbezogenes Candida albicans-Infektionsmodell in der Maus

Dies ist ein Bericht über ein experimentelles Modell der Ligatur-induzierten Periimplantitis bei Mäusen. Wir beschreiben alle chirurgischen Schritte, von der prä- und postoperativen Behandlung der Tiere, Extraktionen, Implantatinsertion und ligaturinduzierter Periimplantitis.

Experimentelles Modell der Ligatur-induzierten Periimplantitis bei Mäusen

Dieses Protokoll beschreibt ein einzigartiges experimentelles Modell implantatbedingter Infektionen, das die gleichzeitige Inkubation von zwei Implantaten mit Bakterien unter identischen Bedingungen innerhalb einer einzigen Maus ermöglicht. Es ermöglicht auch eine präzise Beurteilung der Biofilmbildung auf Implantatoberflächen mit optimierten vergleichenden Analysemethoden und demonstriert fortschrittliche Techniken zur Bewertung der antimikrobiellen Eigenschaften von Biomaterialien.

Ein einzigartiges Mausmodell zur quantitativen Beurteilung der Biofilmbildung auf chirurgischen Implantaten bei subkutanem Abszess

Methoden für die Biolumineszenz-Bildgebung von bakteriellen Infektionen in lebenden Tieren beschrieben. Krankheitserreger werden geändert, um auszudrücken Luciferase ermöglicht optische Ganzkörperbildgebungssysteme von Infektionen in lebenden Tieren. Tiermodelle können mit Luciferase exprimierenden Krankheitserreger infiziert werden und die daraus resultierende Verlauf der Erkrankung visualisiert in Echtzeit durch Biolumineszenz-Bildgebung.

Mit Luciferase to Image Bakterielle Infektionen bei Mäusen

Dieser Artikel beschreibt verschiedene Verfahren für das Screening von Ratten und Mäusen zu Endo-oder ectoparasitism erkennen. Mehrere diagnostische Assays gezeigt werden, sowohl die für den Einsatz von lebenden Tieren und denen, die nach Euthanasie der Tiere verwendet. Fotos zur Identitätsfeststellung von Ratte und Maus Parasiten Hilfe einbezogen werden.

Diagnose von Ekto-und Endoparasiten in Laborratten und Labormäusen

Multi-Bildgebung ist ein wertvoller Ansatz zur Untersuchung bakterieller Besiedlung in kleinen Tiermodellen. Dieses Protokoll beschreibt Infektion von Mäusen mit...

4D Imaging von Multimodalität<em&gt; Citrobacter rodentium</em&gt; Infektionen bei Mäusen

Tuberkulose und Malaria sind zwei der häufigsten Infektionen bei Menschen und die Hauptursachen für Morbidität und Mortalität bei der verarmten Bevölkerung in den Tropen. Wir gründeten eine experimentelle Modellsystem, um Ergebnisse der Malaria-Tuberkulose-Koinfektion bei Mäusen nach der Infektion mit beiden Erregern über ihre natürlichen Infektionsweg zu studieren.

Eine experimentelle Modell zum Studium Tuberkulose-Koinfektion auf Natur Malaria Übertragung von Mycobacterium tuberculosis Und Plasmodium berghei</i

Wir beschreiben die Agar-Perlen Methode, um anhaltende langfristige chronische Pseudomonas aeruginosa-Infektion der Atemwege im Mausmodell zu etablieren.

Langzeitchronik<em&gt; Pseudomonas aeruginosa</em&gt; Airway-Infektion bei Mäusen

Erfahren Sie die subkutane dorsale Implantation bei Mäusen zur Untersuchung implantassoziierter Infektionen. Dieses reproduzierbare Tiermodell ermöglicht die Analyse pathophysiologischer Mechanismen und die Entwicklung gezielter Therapiestrategien.

Tiermodell für implantatassoziierte Infektionen bei Mäusen

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