זיהומים הנגרמים על ידי זני חיידקים עמידים לתרופות מרובות (MDR) התגלו כאיום רציני על בריאות הציבור, מה שמחייב פיתוח טיפולים אלטרנטיביים. אנו מציגים פרוטוקול להערכת היעילות של טיפול אנטי-מיקרוביאלי באור כחול (aBL) לזיהומי MDR Acinetobacter baumannii בכוויות עכברים באמצעות הדמיה ביולומינסנציונית.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
In vivo חקירת טיפול באור כחול אנטימיקרוביים multidrug עמידים baumannii Acinetobacter צרוב דלקות באמצעות הדמיה פליטת אור
במאמר זה
סיכום
תקציר
צרוב זיהומים ממשיכים להיות גורם חשוב לתחלואה ותמותה. הופיע גדלו וההולך של עמידים multidrug (MDR) חיידקים הובילו לכישלון התכוף של טיפולים אנטיביוטיים מסורתיים. תרופות אלטרנטיביות נדרשות בדחיפות כדי להתמודד עם חיידקי MDR.
גישה חדשנית הלא אנטיביוטי, אור כחול מיקרוביאלית (ABL), הוכיח יעילות מבטיחה נגד זיהומים MDR. מנגנון הפעולה של ABL עדיין לא הבין היטב. ההשערה היא כי בדרך כלל טבעי chromophores photosensitizing אנדוגני חיידקים (למשל, פורפירינים חופשי-ברזל, flavins, וכו ') הם נרגשים ABL, אשר בתורו מייצר מינים חמצן תגובתי ציטוטוקסיות (ROS) באמצעות תהליך פוטו.
בניגוד מבוסס אור אחר גישה מיקרוביאלית, טיפול פוטודינמי מיקרוביאלית (aPDT), טיפול ABL אינו מחייב המעורבות של photosensitiz אקסוגנייםאה. כל מה שהיא צריכה להיכנס לתוקף הוא הקרנה של אור כחול; ולכן, זה פשוט וזול. הקולטנים ABL הם הפוטוסנסיטייזרים הסלולר אנדוגני חיידקים, ולא את ה- DNA. לפיכך, הוא האמין ABL להיות הרבה פחות genotoxic לארח תאים מ אולטרה סגול-C (UVC) הקרנה, אשר באופן ישיר גורמת נזק לדנ"א בתאים המארח.
במאמר זה, אנו מציגים פרוטוקול להעריך את האפקטיביות של הטיפול ABL עבור זיהומים baumannii Acinetobacter MDR במודל של עכברים של פגיעה כוויה. באמצעות זן bioluminescent מהונדס, הצלחנו לעקוב אחר מידת הזיהום פולשנית בזמן אמת בחיות חיים. טכניקה זו היא גם כלי יעיל עבור ניטור הפריסה המרחבית של זיהומים אצל בעלי חיים.
מבוא
זיהומים צרובים, אשר מדווחים לעתים קרובות בגלל פציעות תרמית עורית, ממשיכים להיות גורם חשוב לתחלואה והתמותה 1. הנהלת זיהומי כוויית נפרץ נוספת על ידי הופעתה הגדלה וההולך של עמידים multidrug (MDR) זני חיידקי 2 עקב השימוש המסיבי של אנטיביוטיקה. MDR אחד חשוב גראם שליליים חיידקים הוא baumannii Acinetobacter, אשר ידוע להיות מזוהה עם פצעי הקרב האחרונות והוא עמיד כמעט לכל זמין אנטיביוטיקה 3. הנוכחות של biofilms במוקדי הפצוע דווחה 4, 5, והוא האמין להחריף את הסובלנות לאנטיביוטיקה ומארח הגנה
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
פרוטוקול
1. הכנת תרבית חיידקים
- להוסיף 7.5 מ"ל של המוח הלב עירוי (BHI) בינוני צינור צנטריפוגות 50 מ"ל. א זרע תאי baumannii במדיום BHI ואז דגירת תרבות א baumannii באינקובטור מסלולית (37 מעלות צלזיוס) במשך 18 שעות.
- צנטריפוגה התרבות של תאים ב 3500 × g עבור 5 דקות, להסיר את supernatant, ולשטוף את הכדורים ב-בופר פוספט (PBS).
- Re- להשעות את כדורי חיידקי PBS טרי ביסודיות פיפטה ההשעיה.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
תוצאות
זן א baumannii כי השתמשנו הוא לבודד קליני MDR, כפי שדווח בעבר 12, 17. זן החיידקים נעשה bioluminescent ידי transfection של אופרת luxCDABE 11. האיור 1 א מציג את תמונות ההארה הרצופות חיידקים מכל עכבר נציג לשרוף נגועות עם 5 x 10 6 א baumannii חשופים חשיפת ABL יחידה 24 שעות לאחר חיסון חיידקים. מגרם-כתם של הסעיף היסטול.......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
דיון
ABL היא שיטה חדשנית לטיפול בזיהומים. מאז מנגנון הפעולה שלה שונה לחלוטין מזו של כימותרפיה, זה יותר של פיזיותרפיה. הסוכן המתווך את ההשפעה מיקרוביאלית הוא הקרנת אור כחול (400-470 ננומטר). עם ההתפתחות של נוריות כחולות, רכשנו גישת גישה מיקרוביאלית מבוסס אור יעילה ופשוט עבור זיהומי MDR.
בפרוטוקול זה, שתיארנו את התפתחות מודל העכבר של זיהומים כוויה הנגרמת על ידי זן bioluminescent של MDR, baumannii א. עם שימוש בח.......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
גילויים
המחברים מצהירים שאין להם אינטרסים פיננסיים מתחרים.
תודות
עבודה זו נתמכה בחלקה על ידי המרכז לשילוב רפואה וטכנולוגיה חדשנית (CIMIT) במסגרת הסכם שיתוף הפעולה של פעילות רכישת המחקר הרפואי של צבא ארה"ב (CIMIT מס' 14-1894 ל-TD) והמכונים הלאומיים לבריאות (1R21AI109172 ל-TD). YW נתמך על ידי מענק מחקר לסטודנטים של ASLMS (BS. S02.15). אנו אסירי תודה לטייבה חסן, דוקטורט במרכז וולמן על החונכות המשותפת שלה ל-YW.
....הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
חומרים
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| IVIS | PerkinElmer Inc, Waltham, MA | IVIS Lumina Series III | in vivo דיודה |
| פולטת אור LED | VieLight Inc, טורונטו, קנדה | מקור אור 415 ננומטר | לתאורה |
| מד כוח/אנרגיה | Thorlabs, Inc., Newton, NJ | PM100D | גלאי קרינת אור |
| עכבר | מעבדות צ'ארלס ריבר, ווילמינגטון, MA | BALB/c | גיל 7-8 שבועות, 17-19 גרם משקל |
| Acinetobacter baumannii | מרכז רפואי צבאי ברוק, פורט סם יוסטון, טקסס | מבודד קליני מזרקי | אינסולין זן זוהר מהונדס |
| פישר סיינטיפיק | 14-826-79 | BD Lo-Dose U-100 מזרקי אינסולין להזרקה | |
| נתרן כלורי | פישר סיינטיפיק | 721016 | 0.9% נתרן |
| כלורי פוספט חוצץ מלח, 1x תמיסה | פישר סיינטיפיק | BP24384 | מאגר פוספט סטנדרטי המשמש בפרוצדורות ביומולקולריות רבות |
| עירוי לב מוח | פישר סיינטיפיק | B11059 | מדיום תרבית חיידקים |
| פלקון 15 מ"ל צינורות צנטריפוגה חרוטיים | פישר סיינטיפיק | 14-959-70C | לצנטריפוגה מתלה חיידקים |
| ספסל מודגר שייקרים אורביטליים | רשת אספקת מעבדה, בע"מ, אטקינסון, NH | אינקו-שייקר מיני | לגידול חיידקים |
| חיסון לולאות | פישר סיינטיפיק | 22-363-605 | למריחת אינוקלום חיידקי על משטח כוויה של עכברים |
| טיפים לפיפטים של Fisher Scientific Redi-Tip, 1-200 ומיקרו; L | פישר סיינטיפיק | 02-707-502 | טיפים לפיפט |
| תרמו סיינטיפיק Sorvall Legend X1 צנטריפוגה | פישר סיינטיפיק | 75-004-220 | להפרדת השעיה חיידקית |
| פליז בלוק | חלקים קטנים, בע"מ, מיאמי, FL | 10 מ"מ על 10 מ"מ | ליצירת כוויות בעכברים |
| Extreme Dragon PBI/Kevlar כפפות בחום גבוה | Superior Glove Works Ltd, Cheektowaga, NY | PBI83514 | כפפות עמידות בחום |
| מנות גריינר | Sigma-Aldrich Co. LLC | P5112-740EA | 35 מ"מ ופעמים; 10 מ"מ |
| Corning Digital Hot Plate | Cole-Parmer Instrument Company, LLC | UX-84301-65 | 10 אינץ' x 10 אינץ', 220 VAC, למים רותחים |
| עכבר/חולדה מיטת כירורגית מחוממת במים | EZ-211 | מונע אובדן חום והיפותרמיה במהלך הניתוח | |
| משחה וטרינרית | S& K Pharma, GmbH | Kerato Biciron 5%, | משחה אופטית Augensalbe למניעת יובש בעיניים |
מקורות
- Gibran, N. S. Summary of the 2012 ABA Burn Quality Consensus conference. J Burn Care Res. 34 (4), 361-385 (2013).
- Sommer, R., Joachim, I., Wagner, S., Titz, A. New approaches to control infections: anti-biofilm strategies against gram-negative bacteria.....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הדפסות חוזרות והרשאות
