מודל שלפוחית השתן במבחנה של זיהום בדרכי השתן הקשור לצנתר

- המחקר שלנו מתמקד בדלקות בדרכי השתן הקשורות לצנתר. אנו משתמשים במודלים במבחנה כמו מודל שלפוחית השתן כדי להבין טוב יותר את הפתוגנים הגורמים ל-CAUTIs.

מודל שלפוחית השתן במבחנה מספק סביבה מבוקרת לבדיקת היישומים המעשיים של כלי אבחון והתערבויות טיפוליות לשימוש בטיפול ב-CAUTI.

דרכי השתן המצונתרות הן נישה סביבתית מורכבת עם פרמטרים חשובים כמו משטח הצנתר והסביבה התזונתית של השתן, המקשים על שכפול במבחנה.

מטרה מרכזית של המחקר שלנו היא למצוא דרכים לשלוט בהיווצרות ביופילם במכשירים רפואיים כמו צנתרי שתן כדי לשפר את התוצאות עבור המטופלים. אנו משתמשים במודלים שלנו גם כדי לחקור את התפתחות העמידות האנטי-מיקרוביאלית בקהילות חיידקים כדי לענות על שאלות לגבי האופן שבו זה מתעורר ומה אנו יכולים לעשות כדי למנוע זאת.

[קריין] כדי להתחיל, הכנס קטטר פולי לתא הזכוכית המרכזי של דגם שלפוחית השתן במבחנה, ואבטח את הקטטר במקומו לאחר ניפוח הבלון באמצעות מזרק המים הסטריליים המסופק. לאחר מכן, חבר את שקית הפסולת ליציאת הצנתר לפני חיבור מכשיר דגם שלפוחית השתן במבחנה למאגר AUM. כעת, חבר את דגמי שלפוחית השתן במבחנה למעמדי מהדק. חבר את צינורות מעגל המדיה למשאבה הפריסטלטית ואבטח את שקיות האשפה במעמדים הממוקמים מתחת לדגמים. חבר את החדר החיצוני של דגם שלפוחית השתן לאמבט מים במחזור באמצעות צינורות סיליקון. הגדר את אמבט המים לחימום של 37 מעלות צלזיוס והפעל את מחזורי המיכל. עקר את מודל שלפוחית השתן במבחנה באמצעות 70% אתנול. הסר את הפקק בכניסת המדיה כדי להפוך את החדר הפנימי לנגיש. בעזרת פיפטה סרולוגית, הסר 10 מיליליטר AUM מנפח דגם שלפוחית השתן. חסנו את דגמי שלפוחית השתן במבחנה דרך החדר המרכזי באמצעות כל התרחיף המנורמל של 10 מיליליטר וערבבו היטב. בעזרת הפיפטה, הסר 10 מיליליטר מהדגימה המחוסנת מהתא המרכזי והכניס אותם לצינור אוניברסלי של 15 מיליליטר לבדיקות מאוחרות יותר. לאחר טיהור המשטחים החיצוניים, החלף את הפקק והמשך לזמן קצר את זרימת המדיה כדי להבטיח שרמת ה-AUM בתא המרכזי תגיע לחור העין, ולאחר מכן עצור את הזרימה. לאחר דגירה של שעה, הפעל את זרימת המדיה באמצעות המשאבה הפריסטלטית כדי להתחיל להפעיל את דגמי שלפוחית השתן במבחנה. לאחר טיהור פקק דגם שלפוחית השתן, הסר אותו כדי לגשת לתא המרכזי. בעזרת פיפטה סרולוגית, יש לערבב בעדינות את תכולת התא המרכזי, תוך הימנעות מקצה הצנתר ומהבלון. לאחר מכן, הסר מיליליטר אחד מהדגימה באמצעות פיפטה והכניס אותו לצינור מיקרו-צנטריפוגה של 1.5 מיליליטר לדילול סדרתי. מדוד את ה-pH של הדגימה שנותרה באמצעות מד pH. נתקו את שקית האשפה מהקטטר ורוקנו את שאריות השתן מהדגם על ידי ניפוח הבלון. הסר את הקטטר מתחתית הדגם באמצעות מלקחיים סטריליים. כעת, הנח את הקטטר שהוסר על לוח סטרילי ובעזרת אזמל סטרילי, חתוך את הקטטר בנקודות הנדרשות לחתך. בעזרת מלקחיים סטריליים, טבלו את קטע הצנתר שלוש פעמים ב-PBS סטרילי כדי להסיר תאים שאינם נדבקים ודגרו את קטע הצנתר המוכן ב-0.25% טריפסין ב-37 מעלות צלזיוס למשך 30 דקות. לאחר הדגירה, סוניקציה של התמיסה המכילה את הקטטר למשך 10 דקות. בעזרת הטכניקה האספטית, הכנס את קצה המזרק המכיל את חומר הסיכה לצוואר דגם שלפוחית השתן והזריק חמישה מיליליטר ג'ל. סובב את הדגם כדי להבטיח שהבסיס מצופה באופן שווה בג'ל. כדי להכניס קטטר פולי לדגם, דחוף את קצה הקטטר דרך הג'ל ואבטח אותו לאחר מילוי הבלון כרגיל. חבר את הדגם לשאר ההגדרה. לאחר מכן, מלאו את לומן הדגם בשתן עד שהוא מתחיל להתנקז דרך חור עין הצנתר. ברגע שהשתן מתחיל להתנקז, עצור את המשאבה כדי למנוע אובדן ג'ל לפני החיסון. בנקודת הפעלת המשאבה לאחר החיסונים, יש להוציא דילולים לספירת יחידות יוצרות מושבה. אם אתה משתמש בשקית השקיה אישית, נתק את שקית הפסולת מהקטטר והשתמש במכסה המצורף לשקית כדי לאטום את שקית האשפה. חבר מיד את שקית תמיסת ההשקיה לצנתר, ובאמצעות לחץ קל, סחט את המוצר לתוך הלומן המרכזי בהתאם להוראות היצרן למשך 15 דקות. לאחר השלמת זמן הטיפול המומלץ, אפשר לתמיסה הנותרת להתנקז מהתא הפנימי דרך חור עין הצנתר לתוך שקית ההשקיה, ולאחר מכן נתק את השקית. עקר את יציאת ניקוז הצנתר ואת יציאת חיבור שקית הפסולת עם 70% אתנול לפני חיבורם מחדש. כדי לסיים את הניסוי, כבה את זרימת אמבט המים ונתק את מעגל המדיה וצינורות מעגל אמבט המים מדגמי שלפוחית השתן במבחנה. לאחר הסרת הפקקים, אספו את כל נפח השתן שנותר, רוקנו את שקיות הפסולת והשליכו את כל המדיה הנותרת. לאחר מכן, נתק את שקיות פסולת הצנתר מיציאת הצנתר והשליך אותן. לבסוף, באמצעות מזרק, רוקנו לאט בלוני קטטר לפני הסרת הצנתרים מהדגמים. לאחר חיסון מודל שלפוחית השתן, זמן החסימה הוארך משמעותית בזן המוטנטי mini-Tn5 של Proteus mirabilis בהשוואה לזן מסוג הבר המצביע על היווצרות מופחתת של ביופילם. יחידות יוצרות מושבה פלנקטוניות למיליליטר בזמן החסימה הופחתו משמעותית בזן המוטנטי mini-Tn5 בהשוואה לסוג הפראי. צביעת קריסטל סגול הדגימה כי מבודדי Proteus mirabilis שעברו בכלורהקסידין הראו ירידה משמעותית בביומסה של ביופילם בהשוואה לאלה שעברו ללא כלורהקסידין. טיפול במודלים של שלפוחית השתן במבחנה עם השקיית כלורהקסידין של 0.02% האריך משמעותית את זמן החסימה והפחית את היחידות היוצרות מושבה פלנקטוניות למיליליטר בהשוואה לבקרות לא מטופלות ומטופלות במי מלח.