October 29th, 2014
פיתחנו מודל פגיעה ריאתית של עכבר על ידי הזרקה תוך-קנה של חיידקים Pseudomonas aeruginosa. מודל זה מחקה פגיעה ריאתית במהלך דלקת ריאות והוא רלוונטי מבחינה קלינית.
המטרה הכוללת של הליך זה היא לחקות דלקת ריאות, מצבי פגיעה ריאתית בעכבר על ידי מתן פסאודומונס אירוגן. זה מושג על ידי הכנת פסאודומונס תחילה בריכוז המתאים להזרקה. בשלב השני, קנה הנשימה של העכבר נחשף בזהירות ולאחר מכן החיידקים מועברים לריאות על ידי הזרקה תוך קנה הנשימה.
בשלב האחרון עוקבים בקפידה אחר התקדמות המחלה בעכבר. בסופו של דבר, ניתן לחקור דלקת ריאות, מוות תאים, שינויים במחסום המכתשית ותיקון ריאות בריאה של עכבר בהזרקת פסאודומונס אירוגן. ההשלכות של טכניקה זו משתרעות על הטיפול בפגיעה ריאתית חריפה הנגרמת על ידי דלקת ריאות.
מכיוון שמודל זה מחקה את התהליכים בעקבות דלקת ריאות כדי ליצור quats של p Aerogen, PA 1 0 3 להתקנה התחל בהובלת בקבוקון קריו של החיידקים ממינוס 80 מעלות צלזיוס, אחסון לרמת בטיחות ביולוגית שתיים או BSL שתי מעבדה במדף בקופסה מרופדת במגבות נייר רטובות אתנול 70%. לאחר מכן, תחת פס BSL של שני מכסה המנוע, מושבות החיידקים P aerogen PA 1 0 3 על צלחות אגר דם כבשים, ומגדלות את המושבות באינקובטור של 37 מעלות צלזיוס. לאחר כ-15 שעות, השתמש בלולאת חיידקים כדי להעביר את המושבות לחמישה מיליליטר PBS.
לאחר מכן יש לדלל באופן סדרתי את החיידקים ביותר PBS לאחד עד 10, לארבעה, לאחד עד 10 לשבעת הריכוזים כדי להוציא את הדילול על צלחות אגר דם כבשים טריות. לאחר כ-15 שעות דגירה נוספות, חשב את היחידות היוצרות מושבה עבור כל צלחת כדי לקבוע את ריכוז החיידקים. לאחר מכן, Eloqua את הכמות המתאימה של חיידקים ב-0.5 מיליליטר PBS ב-1.5 מיליליטר, בקבוקוני קריו של מכסה בורג סטרילי, ולאחר מכן הניחו את הבקבוקונים האטומים במתלה בקבוקון קריו על מגבות נייר עמוסות בחומרי חיטוי בקופסת מכסה הצמד בארון BSL two, כסו בעדינות את עיני החיה במשחת וטו עובדת.
גלח במהירות את החתך ונקה את העור באמצעות ספוגיות לסירוגין של אלכוהול ויוד פובידון שלוש פעמים ואשר טשטוש לפי הבוהן. צבט, רסן את העכבר על לוח כירורגי לאחר טיפול בעור בהרדמה מקומית. לאחר מכן, בצע חתך קטן של חמישה מילימטרים בקו האמצע של צוואר החיה והשתמש במלקחיים קהים כדי להזיז בעדינות את השריר כדי לגשת לקנה הנשימה.
כאשר קנה הנשימה נחשף, משוך עד פעם אחת 10 לחמש יחידות יוצרות המושבה של החיידק ב-20 עד 30 מיקרוליטר של PBS למזרק חד פעמי של מיליליטר המצויד במחט בגודל 27. לאחר מכן הכנס את המחט לקנה הנשימה והזריק לאט את התמיסה. ודא שהחיה מתנשפת, מה שבדרך כלל מעיד על כך שהתמיסה הגיעה לריאות.
כעת סגור את הפצע באופן אספטי עם שישה תפרים סטריליים אפס מונופילמנט ובצע את משככי הכאבים לאחר הניתוח. לאחר מכן השלך את המזרקים והמחטים למיכל החדים הביולוגי המתאים לאחר הזרקת כל בעל חיים. איך המאיירס מסתובבים לבד בכלובים נקיים בסביבה חמה?
בודקים את בעלי החיים כל 30 דקות עד שהם חוזרים להכרה ומתחילים לנוע. טפל במכשירי הניתוח בחומר חיטוי כלור דו חמצני למשך 15 דקות. לאחר מכן יש לשטוף ולהחזיר את הכלים למעבדה להמשך עיקור לפי הצורך.
לשכן את העכברים במתקן BSL שני בעלי חיים לאורך כל הניסוי ולאחר מכן לאחר הוצאה בהרדמה, לאסוף את רקמת הריאה מכל חיה מתחת למכסה המנוע של BSL. לבסוף, אם רוצים עיבוד נוסף, העבירו את הדגימות בצינורות אטומים המונחים על מתלה על מגבות נייר עמוסות בחומר חיטוי בקופסת מכסה הצמדה למתקן העיבוד המתאים. בניסוי מייצג זה 24 עד 72 שעות לאחר הזרקת P, ניתן להבחין בתאייות מוגברת בקטעי הריאות.
עד 96 שעות, הריאה החלה להתאושש ובשבעה ימים, המורפולוגיה הרגילה של הנאדיות משוחזרת ברובה. צביעת מנהרה של קטעי ריאה שהוכנו 24 שעות לאחר התקנת P aerogen מציגה מוות תאים בתוך תאי הנאדיות כדי לחקור את תהליך התיקון. בפציעה זו, ניתן להזריק את דגם BRDU לעכברים שלושה ימים לאחר מתן p aerogen.
כפי שמודגם, בעלי חיים שטופלו ב-p aerogen מציגים התפשטות יתר ברקמת הריאה בהשוואה לבעלי חיים שטופלו בביקורת. כדי לחקור את השינויים במחסום, בחדירות ובדלקת לאחר פציעה, ניתן לאסוף שטיפת סימפונות או נוזל מעיים בנקודות זמן שונות. לאחר הזרקת אירוגן, למשל, ריכוז החלבון במעי גדל משמעותית לאחר 48 שעות לאחר התקנת החיידקים, מה שמעיד על דליפת מחסום האפיתל במספר התאים.
המעי גם גדל באופן משמעותי בשלב זה, מה שמרמז על תגובה דלקתית ארבעה עד חמישה ימים לאחר הזרקת P, גם רמת חלבון המעי וגם מספר התאים מתחילים לרדת מה שמרמז על התאוששות. יתר על כן, רמה של חלבון דלקתי מקרופאגים 2, ציטוקין המעורב במשיכת נויטרופילים עולה משמעותית לאחר 48 שעות ואז חוזרת לרמות הבסיס לאחר 96 שעות. בליזטים ריאתיים ללא p aerogen נצפה רק מספר קטן של מונוציטים בנוזל המעי.
לעומת זאת, מספר רב של נויטרופילים נמצאים במעי, מבודדים 48 שעות לאחר ההזרקה. עד 96 שעות, הרכב התאים של המעי חוזר לרמות השליטה לאחר הליך זה. ניתן לבצע שיטות אחרות כמו איסוף היסטולוגי, חתך או איסוף שטיפת סימפונות כדי לענות על שאלות נוספות כגון, אילו תאים או גורמים מעורבים בדלקת ובתיקון לאחר פגיעה ריאתית חריפה?
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
מחקר זה מציג מודל של פגיעה בריאות עכברים שפותח באמצעות הזרקה תוך-קנה לריאות של Pseudomonas aeruginosa, ומדמה פגיעה בריאות הקשורה לדלקת ריאות. המודל רלוונטי מבחינה קלינית ומאפשר בחינת מנגנוני דלקת ותיקון בריאות.