Name: Fenotipizzazione mouse Pulmonary Function In Vivo Con la capacità polmonare Diffusione (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2015-01-06T10:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 13 s
Description: Impara a misurare la capacità di diffusione polmonare nei topi utilizzando un gascromatografo calibrato. Questo metodo semplice e riproducibile consente di valutare la funzione polmonare in vari modelli di patologia e di confrontare i risultati con le misurazioni umane.

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Questo lavoro è stato supportato da NIH HL-10342

NOTA: Tutti i protocolli su animali sono stati approvati dall&#39;Università Animal Care and Use Committee Johns Hopkins. 1. Preparazione degli animali <ol><li> Preparare topi 6 C57BL / 6 di controllo per la misurazione DFCO, da loro anestetizzare con ketamina e xilazina come indicato al punto 2.3. </li><li> Preparare tutti gli altri topi con diverse patologie polmonari mostrati nella Tabella 1 usando la stessa procedura per i controlli. I dettagli specifici necessari per stabilire ciascuno di questi modelli si trovano nei riferimenti pertinenti. Topi di controllo e quelle delle altre coorti patologiche sono tutti 6-12 settimane di età. </li></ol> 2. Misura di Diffusion Factor per monossido di carbonio (DFCO) <ol><li> Impostare il modulo gascromatografo fornito con la macchina per misurare picchi di azoto, ossigeno, neon, e il monossido di carbonio. Per questo uso applicazione solo i dati al neon e CO. NOTA: Questo strumento utilizza un s molecolareIEVE colonna con l&#39;elio come gas di trasporto, con un 12,00 micron film, 320.00 ID micron e 10 m di lunghezza. La colonna cromatografo ha un volume di 0,8 ml, ma abbiamo usato 2 ml per garantire un&#39;adeguata compensazione del tubo di collegamento con il campione. </li><li> All&#39;inizio di ogni giornata sperimentale, prima di effettuare le misurazioni dei campioni dai topi, prendere un campione di 2 ml direttamente da un sacchetto di miscela di gas contenente circa lo 0,5% Ne, 0,5% di CO, e bilanciare l&#39;aria, e utilizzare questo esempio per calibrare il gascromatografo. </li><li> Anestetizzare topi con ketamina (90 mg / kg) e xilazina (15 mg / kg), e confermare l&#39;anestesia dall&#39;assenza di movimento riflesso. Applicare pomata veterinaria sugli occhi per evitare la secchezza. Tracheostomize i topi con una cannula stub ago (18 G in adulti o 20 G in molto giovani topi). NOTA: Il DFCO si completa in meno di 10 minuti dopo l&#39;anestesia e prima di ogni ventilazione meccanica o altre procedure. </li><li> Nei topi superiori a 6 settimane di età, usare una siringa da 3 ml to prelevare 0,8 ml di gas dalla sacca miscela di gas. Collegare la siringa cannula tracheale e gonfiare rapidamente il polmone. Utilizzando un metronomo, conta 9 sec, e poi rapidamente ritirare i 0,8 ml (aria espirata). </li><li> Diluire questa ritirati 0,8 ml aria espirata a 2 ml con aria ambiente, lasciarlo riposare per almeno 15 sec. Poi iniettare l&#39;intero campione nel gascromatografo per l&#39;analisi. </li><li> Analizzando questo primo campione DFCO, gonfiare il polmone mouse con una seconda 0,8 ml dal sacchetto miscela di gas, e quindi elaborare questo campione identico al primo campione. La media dei due misurazioni DFCO. NOTA: Per misure in topi giovani come 2 settimane di vita, utilizzare un volume di 0,4 ml, in quanto 0,8 ml è un volume eccessivo di fare misure in polmoni dei giovanissimi topi. E &#39;meglio usare il volume di 0,8 ml per i topi più anziani di 6 settimane, e che se è necessario il volume 0,4 ml per alcuni topi, che dovrebbe essere utilizzato in modo coerente per tutti i mouse nella coorte in fase di studio. </li><li> Calcola DFCOcome 1 - (CO 9 / CO c) / (Ne 9 / Ne c), dove C e 9 pedici riferiscono alle concentrazioni dei gas di taratura iniettati e gas rimossi dopo un tempo 9 sec apnea, rispettivamente. </li><li> Analizzare e confrontare le differenze con un one-way ANOVA e valutare il livello di significatività con correzione di Tukey per confronti multipli in tutti i topi di coorte. Considerare p &lt;0,05 valore significativo. NOTA: Tutti i topi utilizzati qui facevano parte di studi sperimentali che coinvolgono diverse misurazioni successive di ventilazione polmonare, la meccanica, lavaggio polmonare, o istologia, che non sono riportati qui. Inoltre, dato che il metodo è la stessa in tutti i modelli sperimentali come è stato fatto in precedenza nei topi di controllo, solo i risultati dei vari modelli patologiche sono presentati. Per ulteriori informazioni su questi modelli è presentato nella tabella supplementare. </li><li> Eutanasia degli animali da profondi anestheoverdose tic seguita da dislocazione cervicale o decapitazione. Dove necessario, rimuovere le cellule e / o tessuti polmonari da topi morti per ulteriori biologica o trasformazione istologica e analisi. </li></ol>

<ol><li>Ogilvie, C. M., Forster, R. E., Blakemore, W. S., Morton, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+standardized+breath+holding+technique+for+the+clinical+measurement+of+the+diffusing+capacity+of+the+lung+for+carbon+monoxide%5BTitle%5D)+AND+%22J+Clin+Invest%22%5BJournal%5D)">A standardized breath holding technique for the clinical measurement of the diffusing capacity of the lung for carbon monoxide.</a> J Clin Invest. 36 (1 Pt 1), 1-17 (1957).</li>
<li>Miller, A., Warshaw, R., Nezamis, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diffusing+capacity+and+forced+vital+capacity+in+5%2C003+asbestos-exposed+workers%3A+Relationships+to+interstitial+fibrosis+%28ILO+profusion+score%29+and+pleural+thickening%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Ind+Med%22%5BJournal%5D)">Diffusing capacity and forced vital capacity in 5,003 asbestos-exposed workers: Relationships to interstitial fibrosis (ILO profusion score) and pleural thickening.</a> Am J Ind Med. 56 (12), 1383-1393 (2013).</li>
<li>Enelow, R. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Structural+and+functional+consequences+of+alveolar+cell+recognition+by+CD8%28%2B%29+T+lymphocytes+in+experimental+lung+disease%5BTitle%5D)+AND+%22J+Clin+Invest%22%5BJournal%5D)">Structural and functional consequences of alveolar cell recognition by CD8(+) T lymphocytes in experimental lung disease.</a> J Clin Invest. 102 (9), 1653-1661 (1998).</li>
<li>Hartsfield, C. L., Lipke, D., Lai, Y. L., Cohen, D. A., Gillespie, M. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pulmonary+mechanical+and+immunologic+dysfunction+in+a+murine+model+of+AIDS%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol%22%5BJournal%5D)">Pulmonary mechanical and immunologic dysfunction in a murine model of AIDS.</a> Am J Physiol. 272 (4 Pt 1), 699-706 (1997).</li>
<li>Wegner, C. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intercellular+adhesion+molecule-1+contributes+to+pulmonary+oxygen+toxicity+in+mice%3A+role+of+leukocytes+revised%5BTitle%5D)+AND+%22Lung%22%5BJournal%5D)">Intercellular adhesion molecule-1 contributes to pulmonary oxygen toxicity in mice: role of leukocytes revised.</a> Lung. 170 (5), 267-279 (1992).</li>
<li>Reinhard, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inbred+strain+variation+in+lung+function%5BTitle%5D)+AND+%22Mamm+Genome%22%5BJournal%5D)">Inbred strain variation in lung function.</a> Mamm Genome. 13 (8), 429-437 (2002).</li>
<li>Sabo, J. P., Kimmel, E. C., Diamond, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+the+Clara+cell+toxin%2C+4-ipomeanol%2C+on+pulmonary+function+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22J+Appl+Physiol%22%5BJournal%5D)">Effects of the Clara cell toxin, 4-ipomeanol, on pulmonary function in rats.</a> J Appl Physiol. 54 (2), 337-344 (1983).</li>
<li>Depledge, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Respiration+and+lung+function+in+the+mouse%2C+Mus+musculus+%28with+a+note+on+mass+exponents+and+respiratory+variables%29%5BTitle%5D)+AND+%22Respir+Physiol%22%5BJournal%5D)">Respiration and lung function in the mouse, Mus musculus (with a note on mass exponents and respiratory variables).</a> Respir Physiol. 60 (1), 83-94 (1985).</li>
<li>Depledge, M. H., Collis, C. H., Barrett, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+technique+for+measuring+carbon+monoxide+uptake+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Radiat+Oncol+Biol+Phys%22%5BJournal%5D)">A technique for measuring carbon monoxide uptake in mice.</a> Int J Radiat Oncol Biol Phys. 7 (4), 485-489 (1981).</li>
<li>Fallica, J., Das, S., Horton, M. R., Mitzner, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Application+of+Carbon+Monoxide+Diffusing+Capacity+in+the+Mouse+Lung%5BTitle%5D)+AND+%22J+Appl+Physiol%22%5BJournal%5D)">Application of Carbon Monoxide Diffusing Capacity in the Mouse Lung.</a> J Appl Physiol. 110 (5), 1455-1459 (2011).</li>
<li>Chaudhary, N., Datta, K., Askin, F. B., Staab, J. F., Marr, K. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cystic+fibrosis+transmembrane+conductance+regulator+regulates+epithelial+cell+response+to+Aspergillus+and+resultant+pulmonary+inflammation%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Respir+Crit+Care+Med%22%5BJournal%5D)">Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator regulates epithelial cell response to Aspergillus and resultant pulmonary inflammation.</a> Am J Respir Crit Care Med. 185 (3), 301-310 (2012).</li>
<li>Foster, W. M., Walters, D. M., Longphre, M., Macri, K., Miller, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Methodology+for+the+measurement+of+mucociliary+function+in+the+mouse+by+scintigraphy%5BTitle%5D)+AND+%22J+Appl+Physiol%22%5BJournal%5D)">Methodology for the measurement of mucociliary function in the mouse by scintigraphy.</a> J Appl Physiol. 90 (3), 1111-1117 (2001).</li>
<li>Yildirim, A. O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Palifermin+induces+alveolar+maintenance+programs+in+emphysematous+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Respir+Crit+Care+Med%22%5BJournal%5D)">Palifermin induces alveolar maintenance programs in emphysematous mice.</a> Am J Respir Crit Care Med. 181 (7), 705-717 (2010).</li>
<li>Collins, S. L., Chan-Li, Y., Hallowell, R. W., Powell, J. D., Horton, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pulmonary+vaccination+as+a+novel+treatment+for+lung+fibrosis%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Pulmonary vaccination as a novel treatment for lung fibrosis.</a> PLoS One. 7 (2), e31299(2012).</li>
<li>Alessio, F. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((CD4%2BCD25%2BFoxp3%2B+Tregs+resolve+experimental+lung+injury+in+mice+and+are+present+in+humans+with+acute+lung+injury%5BTitle%5D)+AND+%22J+Clin+Invest%22%5BJournal%5D)">CD4+CD25+Foxp3+ Tregs resolve experimental lung injury in mice and are present in humans with acute lung injury.</a> J Clin Invest. 119 (10), 2898-2913 (2009).</li>
<li>Martinez, F. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+clinical+course+of+patients+with+idiopathic+pulmonary+fibrosis%5BTitle%5D)+AND+%22Ann+Intern+Med%22%5BJournal%5D)">The clinical course of patients with idiopathic pulmonary fibrosis.</a> Ann Intern Med. 142 (12 Pt 1), 963-967 (2005).</li>
<li>Zhou, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Correction+of+lethal+intestinal+defect+in+a+mouse+model+of+cystic+fibrosis+by+human+CFTR%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Correction of lethal intestinal defect in a mouse model of cystic fibrosis by human CFTR.</a> Science. 266 (5191), 1705-1708 (1994).</li>
</ol>

Nessun conflitto di interesse, e nulla da rivelare.

Nel presente lavoro, abbiamo definito una nuova metrica di quantificare la capacità gas scambio del polmone mouse. Questo parametro è analogo alla capacità di diffusione, una misura comune clinica che misura la funzione primaria del polmone, cioè la capacità di scambiare gas. La capacità di diffusione è l&#39;unica misurazione funzionale polmonare che può essere fatto facilmente e rapidamente sia nei topi e nell&#39;uomo. Per la rilevazione di malattie polmonari nei topi, un obiettivo importante è quello di quantificare...

Il mouse è ora l&#39;animale principale utilizzato per modellare una varietà di malattie polmonari. Per studiare i meccanismi che sottostanno tali patologie, sono necessari metodi fenotipici in grado di quantificare il che le alterazioni patologiche. Anche se ci sono molti studi sui topi in cui sono misurati meccanici di ventilazione, queste misure sono generalmente estranei a valutazioni standard di funzionalità polmonare di solito fatto in esseri umani. Questo è un peccato, in quanto la capacità di eseguire misure equivalenti nei topi e soggetti umani possono facilitare la traduzione dei risultati in modelli murini di patologie umane. Una delle misure più comuni e facilmente realizzati in soggetti umani è la capacità di diffusione del monossido di carbonio (DLCO) 1,2, ma questa misura è stato raramente fatto solo in modelli murini. In questi studi in cui è stato segnalato 3-7, non ci sono stati studi di follow-up, in parte perché le procedure sono spesso ingombranti o possono REQuire attrezzature complesse. Un altro approccio è quello di utilizzare un metodo di CO rirespirazione in un sistema di stato stazionario, che ha il vantaggio di essere in grado di misurare CO diffusione in topi coscienti. Tuttavia questo metodo è molto ingombrante, e risultati può variare con il livello di ventilazione del topo e O 2 e CO 2 concentrazioni 8,9. Queste difficoltà sembrano essere precluso l&#39;uso di routine di capacità di individuare patologie polmonari nei topi diffusione, nonostante i suoi numerosi vantaggi. Per aggirare i problemi con la misurazione della capacità nei topi diffusione, dettagli di un semplice mezzo per misurare in topi sono stati recentemente segnalati 10. La procedura elimina il difficile problema di campionamento incontaminata gas alveolare campionando rapidamente un volume pari a tutto il gas ispirato. Questa procedura comporta una misurazione molto riproducibili, definito il fattore di diffusione per il monossido di carbonio (DFCO), che è sensibile a un host di pacambiamenti thologic del fenotipo polmonare. Il DFCO è quindi calcolato come 1 - (CO 9 / CO c) / (Ne 9 / Ne c), dove c e 9 pedici riferiscono alle concentrazioni dei gas di taratura iniettati e gas rimossi dopo un tempo 9 sec apnea, rispettivamente. DFCO è una variabile adimensionale, che varia tra 0 e 1, con 1 riflettendo completo assorbimento di tutti CO, e 0 riflettendo nessun assorbimento di CO. In questa presentazione vi mostriamo come fare questa misura la capacità di diffusione, e in che modo può essere utilizzato per documentare i cambiamenti in quasi tutti i modelli di malattia del mouse polmone esistenti, tra cui l&#39;enfisema, la fibrosi, danno polmonare acuto, e le infezioni virali e fungine.

<table><tbody><tr><td>Gascromatografo</td><td>Inficon</td><td>Micro GC Modello 3000A</td><td>Agilent produce un modello comparabile</td></tr><tr><td>18 G Luer stub needle</td><td>Becton Dickenson</td><td></td><td>Diversi altri possibili fornitori</td></tr><tr><td>Siringa di plastica da 3 ml</td><td>Becton Dickenson</td><td></td><td>Diversi altri possibili fornitori</td></tr><tr><td>Sacche per campioni di gas in polipropilene</td><td></td><td>SKC con capacità di 1 o 2 L funzionano</td><td>bene Altre sacche a tenuta di gas funzioneranno bene</td></tr><tr><td>Serbatoio gas, 0,3% Ne, 0,3% CO, aria bilanciata; (taglia ME)</td><td>Airgas, Inc</td><td>Z04 NI785ME3012</td><td>Questa è la miscela standard utilizzata per DLCO nell'uomo</td></tr><tr><td>25 TCID50/topo del virus dell'influenza A/PR8 diluito in soluzione salina tamponata con fosfato.</td><td></td><td></td><td></td></tr> Prodotti a base di <tr><td>elastina elastasi pancreatica suina</td><td>, Owensville, MO</td><td></td><td>5.4</td></tr><tr><td>U Bleomicina</td><td>APP Pharmaceuticals, Schaumburg, IL</td><td></td><td>0.25 U</td></tr><tr><td>Escherichia coli LPS</td><td>Sigma L2880</td><td></td><td>3 &mu; g/g di peso corporeo; I conidi O55:B5</td></tr><tr><td>Aspergillus fumigatus (isolato Af293) sono stati raccolti da colonie mature coltivate su agar destrosio di patata.</td><td></td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

fenotipizzazione mouse pulmonary function in vivo con la capacità polmonare diffusione

Phenotyping Mouse Pulmonary Function In Vivo with the Lung Diffusing Capacity

Il mouse è ora l&#39;animale principale utilizzato per modellare una varietà di malattie polmonari. Per studiare i meccanismi che sono alla base di tali patologie, sono necessari metodi fenotipici in grado di quantificare i cambiamenti patologici. Inoltre, per fornire rilevanza traslazionale ai modelli murini, tali misure devono essere prove che possono essere facilmente fatto in entrambi gli esseri umani e topi. Sfortunatamente, nella presente letteratura alcune misurazioni fenotipiche della funzione polmonare hanno applicazione diretta agli esseri umani. Un&#39;eccezione è la capacità di diffusione del monossido di carbonio, che è una misura che viene normalmente fatto in esseri umani. Nella presente relazione, descriviamo un mezzo per misurare rapidamente e semplicemente questo capacità di diffusione nei topi. La procedura implica breve gonfiaggio polmonare con gas traccianti in un mouse anestetizzato, seguito da un tempo di analisi gas 1 min. Abbiamo testato la capacità di questo metodo per individuare varie patologie polmonari, tra cui l&#39;enfisema, la fibrosi, danno polmonare acuto, e l&#39;influenza einfezioni polmonari fungine, così come il monitoraggio la maturazione polmonare in giovani cuccioli. I risultati mostrano una significativa diminuzione di tutte le patologie polmonari, nonché un aumento della capacità di diffusione con la maturazione polmonare. Questa misura di capacità di diffusione polmonare fornisce quindi un test di funzionalità polmonare, che ha una vasta applicazione con la sua capacità di rilevare i cambiamenti strutturali fenotipiche con la maggior parte dei modelli di polmone patologiche esistenti.

La figura 1 mostra le misurazioni DFCO dai topi adulti in gruppi A, B, C, D, E e F. c'erano diminuzioni significative con entrambe le infezioni da Aspergillus e influenza, nonché riduzioni significative del fibrotico, enfisematosa, e acuta modelli danno polmonare. La figura 2 mostra il gruppo G alterazioni dello sviluppo DFCO nel tempo come l'età topi 2-6 settimane. C'è stato un lieve ma significativo aumento con lo sviluppo polmonare nel corso del tempo. L'effetto di utilizzare un volu...

Descriviamo un mezzo per misurare rapidamente e semplicemente la capacità di diffusione polmonare nei topi e dimostriamo che è sufficientemente sensibile ai cambiamenti fenotipici in molteplici patologie polmonari comuni. Questa metrica porta quindi una rilevanza traslazionale diretta ai modelli murini, poiché la capacità di diffusione è facilmente misurabile anche negli esseri umani.

Fenotipizzazione mouse Pulmonary Function In Vivo Con la capacità polmonare Diffusione

The mouse is now the primary animal used to model a variety of lung diseases. To study the mechanisms that underlie such pathologies, phenotypic methods ...

L'obiettivo generale del seguente esperimento è quello di imparare a misurare la capacità di diffusione dei polmoni di un topo utilizzando un gascromatografo calibrato. Ciò si ottiene gonfiando i polmoni di un topo anestetizzato con gas contenente neon e monossido di carbonio, trattenendo il gas nei polmoni per nove secondi e raccogliendo il gas. Il gas prelevato dai polmoni viene quindi diluito a due millilitri e iniettato nel gascromatografo.L'assorbimento differenziale di neon e monossido di carbonio nel polmone viene utilizzato per calcolare la capacità di diffusione. Questa misurazione può essere utilizzata per valutare la perdita della funzione polmonare in un ampio spettro di modelli di malattia polmonare. Il vantaggio principale di questa tecnica rispetto a tutti gli altri metodi esistenti per misurare la funzione polmonare nel topo è che si tratta di una misurazione riproducibile molto semplice che può essere confrontata direttamente con misurazioni simili nell'uomo.Questo metodo può essere utilizzato per seguire i cambiamenti nella struttura polmonare che si verificano con una varietà di patologie polmonari. Questo protocollo inizia con l'impostazione del modulo gascromatografo fornito con la macchina per misurare i picchi di azoto, ossigeno, neon e monossido di carbonio. Per questa applicazione, sono necessari solo i dati al neon e al monossido di carbonio.Lo strumento utilizza una colonna a setaccio molecolare con elio come gas di trasporto. Questo particolare gascromatografo ha una colonna da 0,8 millilitri e un campione da due millilitri viene utilizzato per garantire un'adeguata pulizia di questa colonna prima dell'avvio. Una serie di misurazioni calibra sempre la macchina utilizzando due millilitri di gas direttamente dalla sacca di campionamento del gas.Il primo picco che appare è il neon, poi l'ossigeno e l'azoto, che non misuriamo per questa procedura. Infine, il picco del monossido di carbonio appare il momento per il gascromatografo. Per misurare tutti questi picchi è necessario poco meno di un minuto.Per iniziare, anestetizzare i topi con ketamina e xilazina. Confermare l'anestesia con l'assenza di movimento riflesso in risposta a un pizzicamento del dito del piede. Successivamente, per proteggere gli occhi, applicare un unguento veterinario, quindi tracheostomizzare i topi con una cannula per stalloni.Utilizzare una cannula calibro 18 per adulti o una cannula calibro 20 per topi molto giovani. Quindi, avvia il metronomo con clic udibili ogni secondo. Per i topi di età superiore alle sei settimane, utilizzare una siringa da tre millilitri per prelevare 0,8 millilitri di gas dalla sacca della miscela di gas.Se il topo ha meno di quattro settimane, utilizzare 0,4 millilitri di gas, quindi collegare la siringa alla cannula tracheale e gonfiare rapidamente i polmoni. Inizia a contare mentalmente da uno a 10 in sincronia con i clic del metronomo. Quando il conteggio raggiunge 10, prelevare rapidamente il volume di 0,8 millilitri.Diluire questo gas espirato a due millilitri aggiungendo spazio, aria e peso per almeno 15 secondi. È molto importante gonfiare e sgonfiare i polmoni il più rapidamente possibile. Un gonfiaggio rapido è molto semplice, ma ci vuole un po' di pratica per prelevare rapidamente i 0,8 ml, quindi iniettare l'intero campione nel gascromatografo.Per l'analisi, è importante evitare la contaminazione del campione durante il trasferimento da e verso l'animale e al gascromatografo. Questo può essere fatto con attenzione tappando il cartello con un dito mentre il GC sta misurando il campione. Gonfiare il polmone del topo con altri 0,8 millilitri di miscela di gas dalla sacca, quindi elaborare questo campione in modo identico al primo.Utilizzando i valori medi delle due misurazioni, calcolare il DFCO. Il pedice C si riferisce ai gas di calibrazione e il pedice nove si riferisce ai campioni raccolti dall'animale. Dopo i nove secondi di apnea.Un valore nominale di controllo DFCO preso da C 57 black six mice è di circa 0,77. In uno studio che ha utilizzato un modello di influenza PR 8, è stata osservata una progressiva perdita di funzione al sesto e all'ottavo giorno in un modello di enfisema 21 giorni dopo l'installazione delle elastasi. La DFCO è stata moderatamente diminuita, ma ci sono stati cambiamenti molto più grandi nel modello di fibrosi indotta dall'installazione di Blio Mycin.La via fibrotica causata dalla bleomicina ha determinato il più grande cambiamento di DFCO osservato in qualsiasi modello patologico. Questo è importante poiché la capacità di diffusione è anche un marcatore affidabile della fibrosi nell'uomo. Il gene CFTR svolge un ruolo cruciale nella fibrosi cistica e in uno studio su topi privi di questo gene, c'è stata una significativa diminuzione di DFCO.Il DFCO è stato ulteriormente ridotto con l'infezione fungina in questi topi knockout. Un modello comunemente usato per le lesioni polmonari è causato da LPS. Nei topi esposti a LPS, c'è stata una progressiva perdita tempo-dipendente della funzione polmonare dal primo al quarto giorno, come valutato dalle misurazioni DFCO, la misurazione di DFCO può essere effettuata con successo in topi di appena due settimane di età.Le dimensioni più piccole del polmone richiedono un volume di gonfiaggio inferiore di 0,4 millilitri. Il DFCO misurato con questo volume più piccolo è in grado di mostrare l'aumento atteso man mano che il polmone matura Una volta padroneggiato. Questa tecnica può essere eseguita in pochi minuti per topo prima di eseguire qualsiasi altra misurazione o valutazione della funzionalità polmonare.Durante il tentativo di questa procedura è importante assicurarsi di eseguire rapidamente la fase di gonfiaggio e sgonfiaggio e prestare attenzione durante il trasferimento del campione in modo da prevenire la contaminazione.

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Il presente protocollo fornisce una dettagliata descrizione passo-passo le procedure necessarie per eseguire le misurazioni della meccanica del sistema respiratorio, nonché la valutazione della reattività delle vie aeree alla metacolina inalata nei topi usando la tecnica delle oscillazioni forzate (flexiVent; SCIREQ Inc, Montreal, Qc , Canada).

Valutazione della Meccanica Respiratoria sistema nei topi utilizzando la tecnica delle oscillazioni forzate

L'obiettivo di questo protocollo è fornire metodi automatizzati per quantificare le patologie polmonari croniche in un modello murino di BPCO. Il protocollo include l'esposizione dei topi al fumo di sigaretta (CS), la misurazione della funzione polmonare, il gonfiaggio dei polmoni e l'utilizzo di metodi morfometrici per misurare l'enfisema e il rimodellamento delle piccole vie aeree nei topi.

Misurazione automatica di enfisema polmonare e piccole vie aeree ritocca in sigaretta Mice-fumo esposti

Qui presentiamo un protocollo per misurare in modo semplice e affidabile la curva pressione-volume polmonare nei topi, dimostrando che è sufficientemente sensibile per rilevare cambiamenti parenchimali fenotipici in due patologie polmonari comuni, la fibrosi polmonare e l'enfisema. Questa metrica fornisce un mezzo per quantificare i cambiamenti strutturali del polmone con lo sviluppo della patologia.

Misura della curva di pressione-volume in mouse polmoni

Questo studio descrive la generazione di successo di un nuovo modello animale di malattia polmonare ostruttiva cronica (COPD) esponendo ripetutamente topi ad alte concentrazioni di ozono.

Generazione di un modello di malattia polmonare ostruttiva cronica nei topi da esposizione ripetuta dell'ozono

L'incidenza dell'obesità è in aumento e aumenta il rischio di malattie polmonari croniche. Per stabilire i meccanismi sottostanti e le strategie preventive, animale ben definiti modelli sono necessari. Qui, mettiamo a disposizione tre metodi (prova di tolleranza di glucosio, pletismografia corporea e fissazione del polmone) per studiare l'effetto dell'obesità sui risultati polmonari nei topi.

Prova di tolleranza di glucosio intraperitoneale, misura della funzione polmonare e la fissazione del polmone per studiare l'impatto dell'obesità e metabolismo alterato sugli esiti polmonare

L'obiettivo del presente articolo è quello di fornire una descrizione dettagliata delle procedure consigliate per valutare la funzione respiratoria in topi cosciente da pletismografia a doppia camera.

Valutazione della funzione respiratoria in topi cosciente da doppia camera pletismografia

Presentato qui è un protocollo utile per la fissazione polmonare che crea una condizione stabile per la valutazione istologica di campioni polmonari da un modello murino di enfisema. Il vantaggio principale di questo modello è che può fissare molti polmoni con la stessa pressione costante senza collasso polmonare o deflazione.

Fissazione polmonare sotto pressione costante per la valutazione dell'enfisema nei topi

Qui presentiamo un protocollo per modellare la fibrosi polmonare nei topi utilizzando bleomicina aerosolizzata somministrata tramite la trachea. Questo metodo ottimizzato consente una consegna uniforme, quantitativa e precisa senza incisioni chirurgiche, migliorando la riproducibilità e l'affidabilità della fibrosi indotta dalla bleomicina.

Un metodo raffinato di somministrazione intratracheale di bleomicina a base di aerosol per modelli murini riproducibili e minimamente invasivi di fibrosi polmonare

Ortotopico modelli animali di cancro ovarico meglio replicare la malattia umana e, pertanto, migliorare la nostra comprensione della progressione del cancro e la risposta del tumore alla terapia. Un modello di topo riceve una iniezione intrabursal della luciferasi che esprimono le cellule tumorali ovariche. Il trattamento è somministrato tramite sonda gastrica. La crescita tumorale è controllato...

Imaging in vivo e trattamenti terapeutici in un modello di mouse ortotopico di cancro ovarico

Il protocollo seguente delinea il processo di isolamento, ventilazione e strumentazione polmoni del mouse su misura stabile o pulsatile vascolare polmonare di pressione del flusso di relazioni al fine di quantificare gli effetti del flusso sanguigno, flusso d'aria, i cambiamenti delle vie aeree e sui cambiamenti vascolari post-carico del ventricolo destro.

Caratterizzazione del isolata, ventilata e polmone mouse Instrumented perfusi con flusso pulsatile

Impara a misurare la capacità di diffusione polmonare nei topi utilizzando un gascromatografo calibrato. Questo metodo semplice e riproducibile consente di valutare la funzione polmonare in vari modelli di patologia e di confrontare i risultati con le misurazioni umane.

Fenotipizzazione mouse Pulmonary Function In Vivo Con la capacità polmonare Diffusione

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