Artículo de método

Un modelo de inoculación tardía de la infección crónica por la herida de Pseudomonas aeruginosa

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DOI:

10.3791/60599

20 de febrero de 2020

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En este artículo

Resumen

Describimos un protocolo de inoculación retardada para generar infecciones crónicas por heridas en ratones inmunocompetentes.

Resumen

Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa) es un importante patógeno nosocomial de creciente relevancia para la salud humana y la enfermedad, particularmente en el establecimiento de infecciones crónicas de heridas en pacientes diabéticos y hospitalizados. Existe una necesidad urgente de modelos de infección crónica para ayudar en la investigación de la patogénesis de heridas y el desarrollo de nuevas terapias contra este patógeno. Aquí, describimos un protocolo que utiliza la inoculación retrasada 24 horas después de la herida escisión de espesor completo. La infección de la matriz de heridas provisionales presente en este momento es un aclaramiento rápido o la diseminación de la infección y, en su lugar, establece una infección crónica que dura de 7 a 10 días sin necesidad de implantación de materiales extraños o supresión inmunitaria. Este protocolo imita un curso temporal típico de infección postoperatoria en humanos. El uso de una cepa luminiscente de P. aeruginosa (PAO1:lux) permite una evaluación diaria cuantitativa de la carga bacteriana para las infecciones de la herida de P. aeruginosa. Este nuevo modelo puede ser una herramienta útil en la investigación de la patogénesis bacteriana y el desarrollo de nuevas terapias para infecciones crónicas de la herida de P. aeruginosa.

Introducción

Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa) es una bacteria Gram-negativa en forma de varilla con creciente relevancia para la salud humana y la enfermedad. Es responsable de la extensiva morbilidad y mortalidad en entornos nosocomiales, particularmente involucrando infecciones de heridas en pacientes inmunocomprometidos1,2. La aparición de cepas multirresistentes de este patógeno ha proporcionado un mayor impulso para la investigación de factores que contribuyen a la virulencia de P. aeruginosa, mecanismos de resistencia a los antibióticos P. aeruginosa, y nuevos métodos para la....

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Protocolo

Todos los métodos descritos aquí han sido aprobados por el Comité Institucional de Cuidado y Uso de Animales (IACUC) de la Universidad de Stanford.

1. Preparación y crecimiento de bacterias

  1. Llevar a cabo todo el trabajo con P. aeruginosa y animales con precauciones BSL-2 según el comité institucional de bioseguridad del investigador y las directrices del comité de uso animal. Realice todos los pasos descritos aquí con P. aeruginosa,incluida la inoculación del ratón, en un gabinete de bioseguridad.
  2. La cepa luminiscente PAO1:lux de P. aeruginosa está disponible en nuestro laboratorio bajo petició....

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Resultados

Utilizando una cepa luminiscente de PAO1 con un plásmido que codifica el sistema de reportero luxABCDE (PAO1:lux), realizamos heridas escisiones en ratones, inoculamos estas heridas con P. aeruginosa planctónica 24 h más tarde, y medimos la carga bacteriana a lo largo del tiempo(Figura 1 y Figura 2). Una imagen representativa obtenida mediante un sistema óptico de imágenes demuestra que este modelo da como resultado una .......

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Discusión

Hemos desarrollado un nuevo modelo de infección por heridas de inoculación retardada P. aeruginosa. La estrategia de retrasar la inoculación con bacterias hasta 24 h después de la herida escisión permite la evaluación de infecciones de heridas durante un período de 1 semana. Mediante el uso de una cepa luminiscente de P. aeruginosa, es posible realizar un seguimiento de la progresión de la infección a lo largo del curso de la infección. El curso más largo de la infección en comparación con otros modelos.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen intereses financieros en competencia que revelar.

Agradecimientos

El vector de construcción luminiscente pUT-Tn5-EM7-lux-Km1 fue un regalo amable de J. Hardy. Los esquemas se crearon con BioRender.com. Agradecemos al laboratorio de G. Gurtner por su consejo sobre el modelo de infección de heridas. También agradecemos a T. Doyle del Centro Stanford para la Innovación en In Vivo Imaging por su experiencia técnica. Este trabajo fue apoyado por las subvenciones R21AI133370, R21AI133240, R01AI12492093, y las subvenciones de Stanford SPARK, Falk Medical Research Trust y la Cystic Fibrosis Foundation (CFF) a P.L.B. C.R.D fueron apoyados por T32AI007502. Una Beca Gabilan Stanford Graduate para Ciencia e Ingeniería y una Beca de Gra....

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Cloruro de sodio al 0,9% inyectableHospira2484457
18 G x 1 aguja estérilBD305195
25 G x 1 1/5 aguja estérilBD305127
Hisopo con alcoholBD326895
Aura Software de imágenesSpectral Instruments Imagingn/a
BetadinePurdue Frederick Company19-065534
Buprenorfina SR LABZoopharmn/a
C57BL/6J ratones machosThe Jackson Laboratory000664
Punzón de biopsia desechable, 6 mmIntegra33-36
Tijeras finas - Carburo de tungstenoFine Science Tools14568-09
Esterilizador seco de perlas de vidrioAparato Harvard61-0183
Agar granuladoFisher BioReagentsBP9744
Almohadilla térmicaMilliard804879481218
Jeringa de insulina con aguja de 28 GBD329461
Lago X Imaging SystemSpectral Instruments Imagingn/a
Caldo LBFisher BioReagentsBP1426
Leur-Lok Jeringa de 1 mLBD309628
Mini Arco Animal TrimmerWahl Professional919152
Nair Loción Depilatoria con Aceite de BebéChurch y Dwightn/a Disponibleen cualquier farmacia
Pinzas de octágonoHerramientas de ciencia fina11041-08
Placa de PetriFalcon351029
solución salina tamponada con fosfato (PBS) 1xCorning21-040-CV
Envoltura adhesiva para prensar y sellarGladn/a Jeringa
de insulina SafetyGlide con aguja de 30 GBD305934
Jeringa de insulina Safetyglide, 1/2 mL, 30 G x 5/16 TWBáscula de305934
BD Ohaus Scout ProSP202
Suplemento Nutricional Suplical HenrySchein Salud Animal29908
Tegaderm, 6 cm x 7 cm3M1624W

Referencias

  1. Sen, C. K., et al. Human skin wounds: a major and snowballing threat to public health and the economy. Wound Repair and Regeneration. 17 (6), 763-771 (2009).
  2. Serra, R., et al. Chronic....

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Etiquetas

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