Artículo de método

Efectos de la exposición de formaldehído a un modelo de rata de la Dermatitis atópica inducida por el tratamiento Neonatal de capsaicina

DOI:

10.3791/55987

27 de septiembre de 2017

En este artículo

Resumen

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Describimos aquí métodos para el tratamiento de neonatal de capsaicina inducir dermatitis atópica en las ratas y la exposición de formaldehído vaporizado para investigar los efectos de la inhalación de formaldehído en dermatitis atópica.

Resumen

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Dermatitis atópica es recaída crónica eczema prurítico y prevalece en el mundo especialmente en los países desarrollados. Complejas interacciones entre factores genéticos y ambientales se saben que desempeñan un papel importante en la fisiopatología de la dermatitis atópica. Sin embargo, todavía no tenemos una imagen detallada de la patogenia de esta enfermedad. Por lo tanto, es de importancia para el desarrollo de modelos animales apropiados para dilucidar la evolución de la dermatitis atópica. Por otra parte, investigando el efecto de factores ambientales como agentes contaminadores del aire en dermatitis atópica amplía la comprensión de la enfermedad. Aquí, describimos un método para inducir la dermatitis atópica en ratas con tratamiento neonatal de capsaicina y un protocolo para la exposición de una concentración constante de formaldehído a las ratas para revelar efectos en el desarrollo de la dermatitis atópica infantil y adolescente períodos. Estos protocolos se han aplicado con éxito en varios experimentos y pueden ser utilizados para otras sustancias.

Introducción

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Para interrogar a los efectos de la inhalación de formaldehído (FA) en la progresión de la dermatitis atópica (AD), estableció un protocolo para la inducción de AD y desarrolló una cámara de circulación convencional para la exposición crónica de FA.

AD es una enfermedad inflamatoria crónica de la piel atribuida a las complejas interacciones entre predisposición genética y factores ambientales desencadenantes1,2. Un modelo animal adecuado es necesaria para el estudio de AD en el estado preclínico. Esto es más importante cuando dilucidar la patogenia de la EA bajo la influencia de factores ambientales. Además, para investigar mejor los efectos de los disparadores ambientales en la progresión de la AD, es esencial separar los factores ambientales individuales y cuantificar el grado de exposición.

Hemos demostrado un modelo de rata novela de AD inducida por el tratamiento neonatal de capsaicina. Este anuncio modelo3 tiene algunas ventajas sobre otros modelos de AD como los modelos de AD inducidos por sensibilización epicutánea, los modelos de AD de ingeniería genética y los modelos de ratón espontáneo de AD4. En primer lugar, este modelo desarrolla AD-como síntomas en la edad de 3 semanas, que corresponde al niño AD y es anterior a otros modelos de ratón espontáneo de AD como el ratón NC/Nga. En algunos casos, a diferencia de los modelos de AD ingeniería genética, los síntomas de los modelos de AD desaparecen y recaen espontáneamente en un período de 20 semanas. Por otra parte, el proceso de inducción de síntomas de AD-como en el modelo es más fácil que el modelo de sensibilización epicutánea, que es más similar a la dermatitis alérgica de contacto en la perspectiva del proceso de inducción.

Hemos introducido el nuevo protocolo para la exposición de la FA a un modelo animal mediante el uso de una cámara de vidrio acrílico y un regulador de oxígeno médico convencional5 para estudiar los efectos de la inhalación de la FA en el desarrollo de la EA en el período infantil y adolescente. El regulador ha permitido exponer a los animales a una concentración constante de gas mediante el ajuste de las tasas de flujo y la concentración de la solución. Estudios previos han reportado varias formas de exposición del FA a modelos animales. Xu et al describen el método de exposición en que FA solución fue aplicada directamente a la piel6. Otro estudio reciente abordó el protocolo de la exposición de gas FA utilizando un generador de disolventes volátiles especializados, modelo 49127. Comparado con métodos de estudios previos, el nuevo método tiene más fácilmente y puede ser aplicado para otras soluciones además de FA.

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Protocolo

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todos los métodos aquí descritos han sido aprobados por el internacional cuidado Animal y el Comité uso (IACUC) de Corea Universidad Facultad de medicina. 6 semanas después del nacimiento, los experimentadores pueden inducir enthansasia y recoger diversas muestras como piel y suero de ratas.

1. inducción de AD por el tratamiento Neonatal de capsaicina

  1. para preparar 5 mg/mL solución de capsaicina, agregar 50 mg de capsaicina a 1 mL de Tween 80 y 1 mL de etanol al 100% en un tubo cónico de 15 mL.
  2. Añada 8 mL de solución salina normal en el tubo cónico. Agite el tubo vigorosamente hasta que no capas separadas son accesibles de forma
  3. inyectar la solución de capsaicina (10 μl/g) en el tejido subcutáneo, en la línea media y parte posterior del cuello de una rata Sprague-Dawley neonatal.
    1. Entrega la capsaicina entre 12 h a 48 h después del nacimiento (crítica).
      Nota: Si la inyección se retrasa por más de unos días, dermatitis no se desarrollarán o se mantendrán solamente durante semanas. Si la inyección es demasiado pronto, señal de socorro respiratoria puede ocurrir debido a dolores.
    2. Para evitar que las ratas neonatales de paro respiratorio debido a la inyección de capsaicina, empuje el pecho de los recién nacidos para estimular la respiración o mantener los recién nacidos en una cámara de oxígeno hasta que la respiración se vuelve normal. desde dolor capsaicin-inducida puede desalentar la respiración, añadir anestesia general posiblemente podría empeorar la dificultad respiratoria. Así, los experimentadores no deben usar anesthesics para aumentar la supervivencia de las ratas.

2. Evaluación del prurito y Dermatitis en un modelo de rata de AD

  1. medición del prurito por conteo espontáneo comportamiento rasguño
    1. plástico preparar cámaras (20 cm x 30 cm x 20 cm) equipada con un espejo para permitir la cobertura completa para la visión y los agujeros para permitir que las ratas respirar.
    2. Set up y ajustar una cámara de vídeo digital correctamente para registrar el espejo y las vistas frontales de las ratas al mismo tiempo.
    3. Ratas del lugar en el plástico del compartimiento y cubrir el techo de la cámara con un objeto pesado para evitar apertura.
    4. Grabar los comportamientos espontáneos de ratas de 1 h, reproducir los clips de vídeo y contar el número de arañazos comportamientos.
  2. Evaluación de lesión de piel con un sistema de puntuación
    1. colocar la rata en la cámara de inducción.
    2. Gire el flujómetro de oxígeno a 2 L/min caudal y ajustar el vaporizador de isoflurano al 3% para la anestesia.
    3. Identificar la extensión y severidad de la dermatitis en las orejas y otras partes de una rata.
    4. Definir el tamaño de la unidad de la magnitud de las lesiones de piel como 0,25 cm 2 y la gravedad de las lesiones de piel por la siguiente tabla 1: índice de severidad, grado de puntuación dermatitis multiplicando la extensión y severidad (Ver puntuación de dermatitis en < fuerte clase = "xfig" > Figura 1B).

3. Exposición de FA gaseoso a animales

  1. preparación de la cámara de inhalación
    1. preparar una caja de vidrio acrílico (55 cm x 40 cm x 35 cm) que tiene dos salidas en lados opuestos.
    2. PRECAUCIÓN. Para la circulación de gas FA, colocar la salida superior de la entrada y hacer que el tamaño de la salida más grande que el de la entrada.
    3. PRECAUCIÓN. Para la medición de la concentración de gas interna, por otra parte de las salidas, Taladre tres pasos pequeños, que se pueden cerrar.
    4. Tubos de
    5. Conecte a ambas salidas. Coloque un tubo enchufe campana de circulación o fuera del edificio para la emisión de los gases y conectar el otro tubo de salida a un regulador de oxígeno médico.
    6. Colocar una jaula de ratas convencionales dentro de la caja de acrílico cristal.
    7. Poner las ratas en la jaula de una semana después del nacimiento para 5 semanas (2 h/día y 5 días a la semana).
    8. Sello de la caja de cristal acrílico tan ajustadamente como sea posible para evitar fugas de gas.
      Nota: Para el sellado firmemente, la tapa de la cámara debe contener caucho. Aplica film transparente para envolver la cámara de sellado apretado.
  2. Generación de FA gaseoso mediante el uso de un regulador de oxígeno médico
    1. disolver 5 g de FA en 1 L de agua.
    2. Poner la solución de FA de 0,5% en la botella del humidificador del regulador de oxígeno medicinal de.
    3. Después de conectar el tubo de entrada al regulador, encienda el regulador y ajustar el flujo a 5 L/min.
    4. Ajustar la concentración de la solución y la velocidad de flujo para determinar la concentración de gas en la cámara de.

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Resultados

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La inflamación de AD-como la piel de la modelo de ratas tratadas con capsaicina anuncio en 7 semanas de edad se presenta en la figura 1A. Comportamientos rascarse robustos del modelo de rata tratadas con capsaicina AD se muestra en el Video 1. Tratamiento neonatal de capsaicina produce dermatitis y agravado rayar conductas en ratas de 3 semanas de edad, y AD-como los síntomas persistieron durante varias semanas (figura 1B...

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Discusión

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El protocolo descrito aquí para la inducción de AD-como síntomas en ratas puede adaptado para el estudio de la fisiopatología de la AD y utilizado como una herramienta de detección para la prueba de la droga. El instrumento para la exposición del FA gaseoso a las ratas tratadas con capsaicina puede aplicarse para evaluar los efectos de la exposición a los varios gases en diversos modelos animales.

El modelo de anuncio tratados con capsaicina neonatal se basa en un procedimiento más sencillo qu...

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Divulgaciones

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Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

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Esta investigación fue apoyada por el bienestar público & programa de investigación de seguridad a través de la Fundación de investigación nacional de Corea (NRF) financiado por el Ministerio de educación, ciencia y tecnología (NRF-2014M3C8A5030612) y apoyado por el Chung Yang, Cha Young El sol, M.D. y Jang Hi Joo Yeu Sa Memorial fondo.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Regulador de oxígeno médicoYuyao Jiahua El fabricante médicono afectará los resultados
Elno afectará los resultados
Cámara acrílicaTaejin El fabricante de acrílicono afectará los resultados
La cámara de plásticoTaejin El fabricante de acrílicono afectará los resultados
Paraformaldehído, polvodela 158127 Sigmano afectará los resultados
La película de envolturaEl fabricante de Uniwrapno afectará los resultados
CapsaicinSigmaM2028no afectará los resultados
El fabricante de Tween 80SigmaP4780no afectará los resultados El fabricante
cámara de video digitalSonyHDR-CX380yno lo hará afectar los resultados
isofluranoJWno afectará los resultados
fabricante del tubo El fabricante El fabricante de de la El fabricante farmacéutico de

Referencias

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