Colon Ascendens stent Peritonite (CASP) - un modello standardizzato per polimicrobiche sepsi addominale
18 dicembre 2010
Il Colon Ascendens stent Peritonite (CASP) è un modello altamente standardizzato per polimicrobiche sepsi addominale nei roditori. Questo articolo descrive la procedura chirurgica di CASP. Il modello CASP e le sue varianti permettono l'indagine sistematica dei vari problemi che riguardano l'interessato di sepsi.
L'obiettivo generale di questa procedura è generare una sepsi addominale inserendo un stent nel colon ascendente di un topo. Questo viene realizzato preparando innanzitutto il colon ascendente. Successivamente, una cannula adattata viene inserita nel colon e quindi fissata in posizione.
Infine, lo stent viene rimosso e il colon viene riposizionato nella cavità peritoneale. In ultima analisi, è possibile ottenere risultati che mostrano sepsi misurando le citochine e il numero di batteri nel plasma. Il vantaggio principale di questa tecnica rispetto ai metodi esistenti, come la legatura e la perforazione, è che la sepsi e la mortalità possono essere titolate in base alla dimensione dello stent inserito.
Di conseguenza, in generale, le persone nuove a questo metodo potrebbero incontrare difficoltà, poiché le tecniche microchirurgiche richiedono un po' di pratica. Fino a quando non si raggiunge una performance perfetta, iniziare anestetizzando il topo mediante un'iniezione intraperitoneale di soluzione narcotica e posizionare l'animale in posizione supina. I piedi del topo devono essere fissati con del nastro adesivo sulla piastra per garantire una posizione stabile dell'animale durante l'intervento.
Per questa procedura, adattare un cannula endovenosa, comunemente utilizzata per iniezioni endovenose nell'uomo, e intagliare i suoi tubi di plastica. Dopo aver disinfettato accuratamente la cute addominale del topo, effettuare un'incisione lungo la linea mediana di circa 15 millimetri a una distanza circolare di due millimetri dalla sua punta. Aprire la cavità peritoneale incidendo i muscoli addominali e il peritoneo lungo la linea alba.
Identificare il polo ileale e utilizzare bastoncini di cotone per estrarre con attenzione il tratto terminale dell'ileo e il colon ascendente dall'addome. A 15 millimetri distalmente dalla valvola ileocecale, perforare la parete del colon ascendente con un punto di sutura in polipropilene 7-0. Fissare il punto di sutura alla parete colica con due nodi chirurgici.
Punziona il colon ascendente con una cannula preparata. Da uno a due millimetri prossimali rispetto alla sutura 7-0. Inserisci con attenzione la cannula nel colon fino a quando la scanalatura e il tubo di plastica sono allineati con il cirro.
Posizionare le estremità libere del filo 7-0 intorno alla cannula e fare un nodo doppio esattamente nella scanalatura preparata del tubo di plastica. Prendere l'ago del filo 7-0 e cucire consecutivamente attraverso la parete antimesenterica del colon. Eseguire due nodi chirurgici per fissare ulteriormente il tubo di plastica e la parete del colon.
Tagliare i capi del filo di sutura. Recuperare leggermente la parte in ferro della cannula e tagliare il tubo di plastica vicino al punto di fissaggio con il filo 7.0. Ora, utilizzando bastoncini di ovatta, spingere delicatamente le feci dal cieco verso lo stent colico fino a quando una piccola quantità di feci appare sulla sommità dello stent.
Rimettere l'intestino nella cavità peritoneale ed effettuare la rianimazione liquida mediante somministrazione intraperitoneale di 0,5 millilitri di soluzione salina. Chiudere il peritoneo con un punto continuo. Chiudere la cute con punti singoli per analgesia.
Se necessario, somministrare per via sottocutanea una sostanza analgesica potente come la buprenorfina, quindi riposizionare l'animale nella sua gabbia, che deve contenere cibo e acqua. Cinque ore dopo il casp, preparare nuovamente il topo e anestetizzarlo per eseguire l'intervento operatorio sull'animale. Aprire le suture della parete addominale.
Estragga con attenzione il colon ascendente con lo stent inserito, tagli con cura i punti di fissazione dello stent ed elimini lo stent. Chiuda la lesione nel colon con punti singoli invertiti. Rimetta l'intestino nella cavità addominale e lavi due volte la cavità con cinque millilitri di soluzione salina.
Chiudere il peritoneo con una sutura continua. Chiudere la cute con suture singole per analgesia. Eseguire regolarmente la somministrazione sottocutanea di una sostanza analgesica potente.
Rimettere l'animale nella sua gabbia con abbondante cibo e acqua entro i primi due giorni successivi all'intervento. Monitorare gli animali ogni sei ore nelle prime ore successive all'operazione CASP; gli animali mostrano segni clinici di una sepsi iniziale. I tassi di sopravvivenza dopo l'intervento chirurgico CASP dipendono dal diametro dello stent inserito. Il CASP con ago da 14 gauge determina un tasso di mortalità del 100%, il CASP con ago da 16 gauge determina una mortalità del 70% e il CASP con ago da 18 gauge porta a una mortalità del 50%.
La CASP fittizia è associata a una sopravvivenza del 100%. L'esito della CASP dipende dal periodo di tempo. Dopo la CASP, quando lo stent viene rimosso, un intervento effettuato tre ore dopo la CSP determina un tasso di sopravvivenza del 45%. Se lo stent viene rimosso cinque ore dopo la CSP, solo il 10% degli animali sopravvive alla procedura. La rimozione dello stent dopo nove ore comporta una mortalità del 100%. La CASP fittizia porta a una sopravvivenza del 100%.
L'ispezione macroscopica dell'addome 24 ore dopo il CSP mostra segni tipici di peritonite, edema, vasodilatazione, aritmia, netta delimitazione della parete intestinale nelle aree di pirosi, paralisi intestinale, liquido libero e secrezione settica. L'infezione sistemica può essere dimostrata mediante analisi batteriologica 12 ore dopo il CSP. Grandi quantità di batteri possono essere rilevate nel lavaggio peritoneale, nel sangue, nel fegato, nei polmoni, nella milza e nei reni.
La setticemia indotta da CSP si manifesta con il rilascio locale e anche sistemico di citochine e chemochine pro- e anti-infiammatorie. Dodici ore dopo il CSP, quantità significative di TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-10, MCP-1 e altre possono essere misurate mediante ELISA nel sangue, ma anche nei supernatanti di sospensioni di organi come fegato, polmone, milza e rene. Una volta padroneggiata, questa tecnica può essere eseguita in 10 minuti se effettuata correttamente.
Dopo aver visto questo video, dovresti avere una buona comprensione di come generare sepsi addominale con i modelli di SSP e SSP con intervento. È tutto. Grazie per aver guardato e buona fortuna con i tuoi esperimenti.
Panoramica
Il modello di peritonite da stent nel colon ascendente (CASP) è un metodo standardizzato per indurre sepsi addominale polimicrobica nei roditori. Questo articolo descrive la procedura chirurgica necessaria per creare il modello CASP, che facilita lo studio di problemi legati alla sepsi.
Componenti Chiave dello Studio
Area della Scienza
- Neuroscienze
- Biologia
- Ricerca sulla sepsi
Sfondo
- Il modello CASP permette lo studio sistematico della sepsi.
- Fornisce informazioni sui meccanismi della sepsi addominale.
- Comprendere la sepsi può portare a strategie terapeutiche migliori.
- I modelli rodentici sono essenziali per la ricerca preclinica.
Scopo dello studio
- Descrivere la procedura chirurgica per il modello CASP.
- Evidenziare i vantaggi della tecnica CASP rispetto ai metodi tradizionali.
- Fornire un quadro di riferimento per la misurazione degli esiti della sepsi.
Metodi Utilizzati
- Preparazione del colon ascendente nei topi.
- Inserimento di un stent mediante cannula.
- Monitoraggio dei livelli di citochine e del conteggio batterico dopo l'intervento chirurgico.
- Valutazione delle percentuali di sopravvivenza in base alle dimensioni del stent e al momento della sua rimozione.
Risultati principali
- I tassi di sepsi e mortalità possono essere regolati in base alle dimensioni dello stent.
- I tassi di sopravvivenza variano significativamente in base al momento della rimozione dello stent.
- Il CASP induce risposte infiammatorie sia locali che sistemiche.
- Il conteggio dei batteri in vari organi conferma l'infezione sistemica.
Conclusioni
- Il modello CASP è efficace per lo studio della sepsi addominale.
- I risultati dimostrano l'utilità del modello nella ricerca sulla sepsi.
- Una tecnica corretta è fondamentale per ottenere risultati soddisfacenti.
Domande frequenti
Rilevanza Industriale del Progetto
Il modello di peritonite da stent nel colon ascendente (CASP) fornisce un sistema standardizzato e riproducibile per lo studio della setticemia addominale polimicrobica, consentendo la riduzione del rischio meccanicistica di candidati terapeutici nella ricerca preclinica sulla sepsi. Permettendo la titolazione della gravità della malattia attraverso il diametro dello stent e il momento dell'intervento, questo modello supporta la validazione degli obiettivi terapeutici e aumenta la previsione nell'ambito dello sviluppo di farmaci immunomodulatori e anti-infettivi. Ciò colloca il CASP come un sistema rilevante per la malattia, utile per valutare le interazioni ospite-patogeno e le cascate infiammatorie nella scoperta traslazionale di biomarcatori.
Applicazioni Strategiche nella Ricerca e Sviluppo in Biopharma
Scoperta Precoce e Validazione del Target
- Valore scientifico: Consente l'analisi di ipotesi terapeutiche nella sepsi polimicrobica modellando la traslocazione batterica continua e la risposta dell'ospite.
- Valore operativo: Offre un sistema altamente riproducibile per la validazione funzionale di bersagli terapeutici di immunomodulatori e agenti antimicrobici.
- Valore scientifico: Supporta la riduzione del rischio biologico attraverso metriche quantificabili di rilascio di citochine e di infezione d'organo.
Sviluppo di Screening e Saggi
- Valore scientifico: Genera sistemi biologici validati con letture misurabili di citochine e batteri per la standardizzazione dei saggi.
- Valore operativo: Fornisce output quantitativi (livelli di citochine, conteggi batterici) che consentono lo screening affidabile di composti e la valutazione della risposta dose-dipendente.
- Valore scientifico: Facilita la prontezza del saggio mediante l'induzione costante di infiammazione sistemica e batteriemia.
Ricerca Translazionale e Preclinica
- Valore scientifico: Rispecchia il decorso clinico della sepsi addominale, supportando l'allineamento traslazionale di biomarcatori come IL-6, IL-10, MCP-1 e TNF-α.
- Valore operativo: Permette una continuità dalla fase di scoperta alla validazione preclinica, modellando l'intervento clinico attraverso il momento della rimozione dello stent (variante CASPI).
- Valore scientifico: Supporta decisioni di avanzamento corrette per il rischio, correlando le dimensioni dello stent e il momento dell'intervento con gli esiti di sopravvivenza.
Integrazione di Pipeline e Flusso di Lavoro
Il modello CASP si inserisce nel percorso di scoperta che va dalla validazione del bersaglio al test di efficacia preclinica, in particolare per le terapie modulanti la sepsi, in cui è fondamentale ridurre i rischi meccanicistici e ottenere un'elevata affidabilità predittiva.
- Biologia della scoperta: Supporta la verifica di ipotesi sulle interazioni ospite-patogeno e sulla modulazione delle vie infiammatorie nella sepsi polimicrobica.
- Screening: Fornisce sistemi pronti per saggi con quantificazione standardizzata di citochine e batteri per la valutazione di composti.
- Analisi: Permette la misurazione di variabili dipendenti come le concentrazioni plasmatiche di citochine (TNF-α, IL-6, IL-10, MCP-1) e il carico batterico nel lavaggio peritoneale e negli organi.
- Ricerca traslazionale: Si collega alla continuità preclinica attraverso la modellizzazione della variante CASPI per la rimozione del focolaio settico clinico e il suo impatto sulla sopravvivenza.
- Riutilizzo aziendale: Rappresenta una piattaforma riutilizzabile per la standardizzazione del modello di sepsi in programmi di scoperta incentrati su immunologia, infettivologia e chirurgia.
Impatto Operativo ed Aziendale
- Valore scientifico: Previsione affidabile della modulazione del bersaglio, riduzione dell'ambiguità meccanicistica nella fisiopatologia della sepsi.
- Valore operativo: Alta riproducibilità, titolazione della gravità mediante dimensione dello stent e standardizzazione delle procedure.
- Valore strategico: Miglioramento delle decisioni di avanzamento/cessazione, efficienza del capitale nei programmi sulla sepsi, riduzione del rischio di fallimento biologico in fase avanzata.
- Impatto sul portafoglio: Prioritizzazione aggiustata per il rischio dei candidati basata su dati di sopravvivenza, modulazione delle citochine e clearance batterica.
Considerazioni sull'implementazione
- Richiede competenze microchirurgiche nella manipolazione del colon di roditore e nel fissaggio dello stent.
- Necessita di strumentazione chirurgica sterile, adattamento della cannula e materiali per sutura per lo stent del colon.
- Richiede una standardizzazione tra i gruppi di lavoro nella selezione del calibro dello stent e nei protocolli temporali per garantire la comparabilità tra studi.
- Comporta considerazioni di adattamento tra modelli murini e ratti, con attenzione alle cure perioperatorie e all'analgesia.
- È limitato dalla dipendenza dall'abilità dell'operatore fino al raggiungimento della competenza, il che influisce sulla produttività e sulla riproducibilità tra laboratori.
