Name: Misurazione automatica di enfisema polmonare e piccole vie aeree ritocca in sigaretta Mice-fumo esposti (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2015-01-16T14:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 37 s
Description: Scopri metodi automatizzati per quantificare enfisema e rimodellamento delle vie aeree in topi esposti a fumo di sigaretta. Questo protocollo computazionale migliora l'accuratezza e la riproducibilità della ricerca sulla BPCO.

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Ringraziamo Francesca Polverino MD, Research Fellow presso il Brigham and Women Hospital per il suo contributo a questo articolo, e anche Monica Yao, BS, e Kate Rydell, BS per la loro assistenza con allevamento murina ed esponendo i topi al fumo di sigaretta. Questo lavoro è stato sostenuto dal servizio Public Health, National Heart, Lung, and Blood Institute Grants HL111835, HL105339, HL114501, assistenti di volo Medical Research Institute di Grant # CIA123046, il Brigham and Institute Consorzio Ospedale-Lovelace Respiratory Research delle donne, e la Cambridge NIHR biomedica Centro di Ricerca.

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<li>Churg, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Late+intervention+with+a+myeloperoxidase+inhibitor+stops+progression+of+experimental+chronic+obstructive+pulmonary+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Am.+J.+Respir.+Crit+Care+Med%22%5BJournal%5D)">Late intervention with a myeloperoxidase inhibitor stops progression of experimental chronic obstructive pulmonary disease.</a> Am. J. Respir. Crit Care Med. 185, 34-43 (2012).</li>
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<li>McGovern, T. K., Robichaud, A., Fereydoonzad, L., Schuessler, T. F., Martin, J. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+respiratory+system+mechanics+in+mice+using+the+forced+oscillation+technique%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">Evaluation of respiratory system mechanics in mice using the forced oscillation technique.</a> J Vis. Exp. , e50172(2013).</li>
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<li>Robbesom, A. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Morphological+quantification+of+emphysema+in+small+human+lung+specimens%3A+comparison+of+methods+and+relation+with+clinical+data%5BTitle%5D)+AND+%22Mod.+Pathol%22%5BJournal%5D)">Morphological quantification of emphysema in small human lung specimens: comparison of methods and relation with clinical data.</a> Mod. Pathol. 16, 1-7 (2003).</li>
<li>Moghadaszadeh, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Selenoprotein+N+deficiency+in+mice+is+associated+with+abnormal+lung+development%5BTitle%5D)+AND+%22FASEB+J%22%5BJournal%5D)">Selenoprotein N deficiency in mice is associated with abnormal lung development.</a> FASEB J. 4, 1585-1599 (2013).</li>
<li>Churg, A., Sin, D. D., Wright, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Everything+prevents+emphysema%3A+are+animal+models+of+cigarette+smoke-induced+chronic+obstructive+pulmonary+disease+any+use%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Respir.+Cell+Mol.+Biol%22%5BJournal%5D)">Everything prevents emphysema: are animal models of cigarette smoke-induced chronic obstructive pulmonary disease any use.</a> Am J Respir. Cell Mol. Biol. 45, 1111-1115 (2011).</li>
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</ol>

Non abbiamo conflitti di interesse da divulgare.

La maggior parte dei ricercatori utilizza i topi per modellare le principali patologie polmonari croniche e la fisiologia polmonare anormale nella BPCO (allargamento dello spazio aereo, SAR e aumento della compliance polmonare) presenti nella malattia umana. È necessario un approccio completo per valutare l'effetto delle molecole di interesse sia sullo sviluppo dell'enfisema che sul SAR nei topi, al fine di valutare in modo completo le attività delle molecole di interesse in questi processi di malattia cronica. 
<p ...

L&#39;uso di modelli animali per lo studio BPCO è impegnativo, perché nessun modello può riprodurre perfettamente tutte le caratteristiche della malattia umana (2). La maggior parte dei ricercatori utilizzano topi per modellare la BPCO a causa delle somiglianze tra i topi e gli esseri umani nella loro polmonari fisiologia, patologia, genetica, e metaboliti. Inoltre, i topi sono relativamente poco costoso per studiare, e sia l&#39;enfisema e la piccola rimodellamento delle vie aeree si sviluppano entro 6 mesi di esposizione CS (5,7-9). Il fumo di sigaretta indotta BPCO: Diversi metodi possono indurre BPCO nei topi. Molti ricercatori espongono topi per CS, che è il fattore eziologico principale per BPCO umana. Esposizione CS per 6 mesi provoca lo sviluppo di enfisema e piccole rimodellamento delle vie aeree (SAR) nei topi, ma la gravità della malattia che viene indotta varia a seconda del ceppo murino studiata. Per esempio, i topi NZWLacZ sono resistenti allo sviluppo di enfisema CS-indotta che AKR / J topi sono extremely sensibili (10). La maggior parte dei ricercatori studiano C57BL / 6 topi deformazione del modello di esposizione CS come tanti topi del gene targeting sono disponibili in questo ceppo. Dopo 6 mesi di esposizione CS, enfisema e fibrosi piccole vie aeree sviluppano in wild type (WT) C57BL / 6 topi, ed entrambe le lesioni sono relativamente mite a gravità (5,10). I ricercatori utilizzano due tipi di CS dell&#39;esposizione: esposizioni naso-solo e tutto il corpo. I principali svantaggi del naso di sola tecnica di esposizione sono che: 1) si tratta di un metodo più alta intensità di manodopera; e 2) topi devono essere trattenuto in piccole sezioni che possono indurre una risposta allo stress e ipertermia negli animali (11). Il principale svantaggio di esposizione al corpo intero (qui descritto) è che gli animali possono ingerire (così come inalare) nicotina e catrame prodotti quando hanno pulito la loro pelliccia. I topi esposti a corpo intero CS hanno livelli di carbossiemoglobina inferiori e ridotto la perdita di peso corporeo rispetto animali esposti a naso sola CS (12). test di funzionalità polmonare (PFT): Misure di compliance polmonare e elastanza solito sono simili in C57BL / 6 wild type (WT) topi esposti all&#39;aria o CS per 6 mesi a causa della enfisema relativamente mite che si sviluppa quando il ceppo è esposto CS (10). Tuttavia, quando la distruzione enfisematosa è più grave, aumenti di compliance polmonare e si sposta a sinistra del volume pressione (PV) flusso loop possono essere rilevati. Quest&#39;ultimo può essere osservato, per esempio, in ceppi murini che sono più sensibili agli effetti di CS (10), in CS-esposti / 6 ceppo topi C57BL gene-targeting che hanno un tipo di enfisema più grave di C57BL / 6 topi WT (13), o in topi CS-esposti soggetti a cambiamenti ambientali che li rendono più sensibili agli effetti di CS (14). Questo protocollo utilizza un piccolo ventilatore animali per misurare la riduzione del ritorno elastico del polmone (aumento della compliance polmonare quasi statica [Cost] e riduzioni nel tessutoelastanza [H]), flussi di loop PV, e cambiamenti nella resistenza delle vie aeree e dei tessuti in topi anestetizzati (15,16). Misure di enfisema polmonare: Analisi dello sviluppo dell&#39;enfisema in CS-esposti C56BL / 6 ceppo topi è impegnativo, perché la sua distribuzione è spazialmente eterogenea. Diversi metodi differenti quantificano l&#39;allargamento dello spazio aereo nei topi. Il primo metodo è stato utilizzato il mezzo di intercettazione lineare (L m) (17). Tuttavia, il metodo L m è un lento processo manuale che non può catturare l&#39;eterogeneità della malattia (a meno che tutte le sezioni del polmone vengono campionati a caso) e il suo impiego può quindi introdurre bias osservatore nell&#39;analisi. L&#39;indice distruttivo [DI, (18)] quantifica anche l&#39;allargamento dello spazio aereo utilizzando un foglio trasparente con 50 punti equamente distribuiti posizionati sopra un&#39;immagine digitalizzata stampata di un ematossilina e la sezione del polmone eosina macchiato. Il metodo PI punteggi zona circostante ogni punto accondo la misura in cui i condotti alveolari e pareti alveolari all&#39;interno di questa zona sono distrutti. Lo svantaggio principale del metodo DI è che richiede tempo e non più preciso di altri metodi (19,20). Questo misure protocollo significano lunghezza della corda alveolare e zona alveolare su sezioni polmonari in paraffina colorate con macchia di Gill. Morfometria software converte le immagini di sezioni polmonari alle immagini binarie (in cui il tessuto è bianco e spazio aereo è nero), e poi sovrappone una griglia uniforme di linee orizzontali e verticali (corde) e il software poi quantifica la lunghezza di ciascuna corda all&#39;interno di aree individuate dalla software come spazio aereo. Utilizzando questo metodo, è possibile misurare le dimensioni degli alveoli in tutte le parti del polmone in modo standardizzato e relativamente automatizzato (21). Piccolo rimodellamento delle vie aeree (SAR): La maggiore deposizione di proteine ​​ECM (soprattutto interstitial collagene) intorno piccole vie aeree tra gli animali CS-esposti e contribuisce a ostruzione delle vie aeree. I ricercatori non studiano SAR in modelli animali di BPCO frequentemente come sviluppo enfisema (22). Per quantificare SAR in topi CS-esposti, questo protocollo utilizza il software di analisi di immagine per misurare lo spessore dello strato di proteine ​​ECM che si deposita intorno piccole vie aeree (airways avente un diametro medio compreso tra 300 e 899 m) nelle sezioni polmonari paraffina colorati con colorazione tricromica di Masson.

<table><tbody><tr><td>Dispositivo per l'esposizione al fumo di tutto il corpo</td><td>Teague Enterprise</td><td>TE-10z</td><td>Esposizioni croniche al fumo per indurre malattie polmonari croniche nei topi</td></tr><tr><td>Ricerca Sigaretta</td><td>Università del Kentucky</td><td>3R4F sigarette</td><td></td>di riferimento</tr><tr><td>Pallflex&reg; Filtri per il monitoraggio dell'aria, filtri Emfab TX40HI20WW, 25 mm</td><td>Pall Corporation</td><td>7219</td><td>Per la misurazione di TPM</td></tr><tr><td>Portafiltro da 25 mm</td><td>Pall Corporation</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Campionatore di filtri</td><td>Intermatic</td><td>Metal T100</td><td></td></tr><tr><td>Contatore di gas</td><td>AEM</td><td>Contatori di gas G1.6; G2.5; </td> Cannula tracheale G4 <td></td></tr><tr><td>per topo calibro 18</td><td>Labinvention</td><td></td><td>Analisi della funzione polmonare</td></tr><tr><td>Ventilatore meccanico</td> Soluzione di ematossilina <td>di Gill Scireq</td><td>FlexiVent</td><td></td></tr><tr><td></td><td>Sigma-Aldrich</td><td>GSH316</td><td>Per la colorazione delle branchie, lavorare sotto una cappa aspirante</td></tr><tr><td>Soluzione di ematossilina, Harris modificato</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>HHS16</td><td></td></tr><tr><td>Cytoseal-60</td><td>Thermo Scientific</td><td>8310-16</td><td></td></tr><tr><td>Micro-Slide-Field-Finder</td><td>Andwin Scientific INC</td><td>50-949-582</td><td>Per l'analisi dell'enfisema</td></tr><tr><td>Scion Image Program</td><td>Scion Corporation</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Colorazione tricromica di Mason</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>HT15</td><td>Per l'analisi della fibrosi delle piccole vie aeree</td></tr><tr><td>MetaMorp Offline versione 7.0</td><td>Molecullar Devices LLC</td><td>31032</td><td></td></tr></tbody></table>

misurazione automatica di enfisema polmonare e piccole vie aeree ritocca in sigaretta mice-fumo esposti

Automated Measurement of Pulmonary Emphysema and Small Airway Remodeling in Cigarette Smoke-exposed Mice

>jove_content<Si prevede che la BPCO sarà la terza causa di mortalità più comune a livello mondiale entro il 2020>(1). I modelli animali di BPCO vengono utilizzati per identificare le molecole che contribuiscono al processo patologico e per testare l'efficacia di nuove terapie per la BPCO. I ricercatori utilizzano una serie di modelli di BPCO che impiegano diverse specie tra cui roditori, porcellini d'India, conigli e cani. Tuttavia, il modello più utilizzato è quello in cui i topi sono esposti al fumo di sigaretta. I topi sono una specie particolarmente utile in cui modellare la BPCO perché il loro genoma può essere facilmente manipolato per generare animali che sono carenti o sovraesprimono singole proteine. Studi su topi geneticamente mirati che sono stati esposti al fumo di sigaretta hanno fornito preziose informazioni sui contributi delle singole molecole a diverse patologie polmonari nella BPCO (3-5). La maggior parte degli studi si è concentrata sulle vie coinvolte nello sviluppo dell'enfisema che contribuisce all'ostruzione del flusso d'aria caratteristica della BPCO. Tuttavia, anche la fibrosi delle piccole vie aeree contribuisce in modo significativo all'ostruzione del flusso aereo nei pazienti umani con BPCO(6), ma si sa molto meno sulla patogenesi di questa lesione negli animali esposti al fumo. Per colmare questa lacuna di conoscenza, questo protocollo quantifica sia lo sviluppo di enfisema che la fibrosi delle piccole vie aeree nei topi esposti al fumo. Questo protocollo espone i topi alla CS utilizzando una tecnica di esposizione di tutto il corpo, quindi misura la meccanica respiratoria nei topi, gonfia i polmoni dei topi a una pressione standard e fissa i polmoni in formalina. Il ricercatore colora quindi le sezioni polmonari con la colorazione di Gill per misurare la lunghezza media della corda alveolare (come lettura della gravità dell'enfisema) o la colorazione tricromica di Masson per misurare la deposizione di proteine della matrice extracellulare (ECM) attorno alle piccole vie aeree (come lettura della fibrosi delle piccole vie aeree). Gli studi sugli effetti delle vie molecolari su entrambe queste patologie polmonari porteranno a una migliore comprensione della patogenesi della BPCO.

Questo protocollo inizia con l'esposizione del corpo intero di topi per CS. Un'adeguata sorveglianza e la manutenzione del dispositivo e monitoraggio dei TPM conta garantire esposizioni fumo costanti (Figura 1). È importante che il ricercatore pratica la tecnica di gonfiaggio polmonare utilizzando il dispositivo di gonfiaggio Questo protocollo inizia con l'esposizione del corpo intero di topi per CS. Un'adeguata sorveglianza e la manutenzione del dispositivo e monitoraggio d...

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

COPD is projected to be the third most common cause of mortality world-wide by 2020(1).  Animal models of COPD are used to identify molecules that ...

Lo scopo di questa procedura è quello di quantificare la BPCO, come le patologie polmonari croniche nei polmoni di topi esposti al fumo di sigaretta. Ciò si ottiene esponendo prima i topi al fumo di sigaretta o all'aria per sei mesi. Successivamente, il test di funzionalità polmonare viene eseguito sui topi utilizzando un ventilatore per roditori.Quindi i polmoni vengono gonfiati a una pressione fissa, rimossi e fissati in formalina al 10%. Infine, viene utilizzato un software più informativo per misurare le dimensioni dello spazio aereo sulle sezioni polmonari colorate con le branchie e sulla matrice extracellulare delle piccole vie aeree, sullo spessore dello strato proteico o sulle sezioni polmonari colorate con tricomi di Mason. In definitiva, la misurazione dell'allargamento dello spazio aereo nei polmoni di topi esposti al fumo di sigaretta viene eseguita in modo standardizzato, imparziale e automatizzato.Il vantaggio principale di questa tecnica rispetto ai metodi esistenti, come la misurazione dell'intercetta lineare media o l'indice distruttivo, è che questo protocollo richiede meno tempo per essere completato, è meno suscettibile ai bias dell'osservatore e più efficace nel catturare la natura eterogenea della patologia nei topi, in quanto può analizzare la malattia in intere LOB e/o in entrambi i polmoni. Dopo aver esposto i topi al fumo di sigaretta e averli anestetizzati secondo il protocollo di testo, radere la pelle anteriormente alla trachea e utilizzare una soluzione a base di iodio seguita da etanolo per disinfettare l'area utilizzando le forbici clavate. Praticare un'incisione sulla linea mediana attraverso la pelle e il tessuto sottocutaneo anteriore alla trachea e utilizzare una pinza per separare i muscoli tiroidei sterno.Per esporre la trachea, passare una lunghezza di due pollici di sutura di seta posteriore alla trachea, indurre le forbici tracheali a fare una tracheostomia sulla faccia anteriore della trachea. Quindi inserire una cannula calibro 18 nella tracheostomia. Indurre la sutura per fissarla in posizione tramite la cannula tracheale.Collegare il mouse al tubo a Y dell'adattatore del ventilatore meccanico e avviare la ventilazione meccanica utilizzando un volume corrente di 10 millilitri per chilogrammo e una frequenza respiratoria di 150 respiri al minuto. Quindi, gonfiare i polmoni fino a raggiungere una capacità polmonare totale o TLC di tre volte per volume anamnesiale. Per misurare la capacità inspiratoria o ic e ridurre l'ectasia dei polmoni, eseguire un'oscillazione forzata a frequenza singola, manovrare e valutare la resistenza dinamica, la RRS, l'ERS dell'elastina e la compliance CRS dell'apparato respiratorio.Quindi eseguire una frequenza a banda larga, oscillazione forzata, manovrare e misurare la resistenza delle vie aeree centrali, la resistenza del tessuto RN, il tessuto G, l'elastina H e il rapporto G su H.Infine, registrare la conformità quasi statica CST durante le manovre del flusso di pressione del volume. Ripetere ciascuna di queste manovre cinque volte fino a ottenere letture coerenti. Gonfiaggio a TL C3 volte tra ogni serie ripetuta.Registra il valore medio per ogni parametro per ogni mouse. Rimuovere il mouse dal ventilatore e dopo l'eutanasia secondo il protocollo di testo. Tagliare il diaframma, aprire il torace nella linea mediana e rimuovere le costole anteriori per esporre i polmoni.Sezionare la pelle e il tessuto sottocutaneo attorno alla trachea e passare due suture di seta lunghe due pollici posteriormente alla trachea. Una volta che il gonfiaggio polmonare è stato quantificato eseguendo un lavaggio broncoalveolare e l'aria è stata espulsa dal set di donazione per il gonfiaggio polmonare, collegare il set di donazione endovenosa alla cannula tracheale. Aprire la valvola e lasciare che il PBS fluisca nei polmoni per gravità fino a quando i polmoni non si gonfiano completamente.Fare un nodo con la sutura distale alla cannula tracheale. Usa una pinza per sollevare la trachea e tagliarla prossimalmente al nodo. Quindi sezionare il tessuto connettivo posteriormente alla trachea e ai polmoni.Rimuovere con cautela i polmoni e metterli in una provetta contenente il 10% di soluzione fisiologica. Formula memorizzata in. Fissare i polmoni a temperatura ambiente durante la notte prima di utilizzare il PBS per lavarli due volte.Incorporare i polmoni nella paraffina e tagliare cinque sezioni spesse micro run. Quindi usa la colorazione branchiale per colorare le sezioni e immaginarle come indicato nel protocollo di testo. Per preparare le immagini per l'analisi dell'immagine Scion, avviare l'immagine Scion e caricare le macro come indicato nella parte supplementare del protocollo di testo, selezionare la macro dell'immagine in campo chiaro aperta da selezionare e aprire un file TIFF.Usa gli strumenti di modifica delle immagini per preparare l'immagine. Per l'analisi, selezionare il colore del pennello facendo clic su bianco o nero nella parte inferiore della finestra LUT. Quindi fare clic sullo strumento pennello per modificare la dimensione del pennello.Fare doppio clic sullo strumento pennello e inserire una dimensione del pennello appropriata. Utilizzare lo strumento pennello per forzare le aree che non sono lo spazio aereo o le pareti alveolari a essere trattate come spazio aereo o tessuto dipingendo i bronchi e i vasi di nero in modo che vengano analizzati come tessuto. Per misurare la lunghezza media del cavo dello spazio aereo, selezionare la macro lunghezza del cavo air two.Questo passaggio converte l'immagine in scala di grigi in un'immagine binaria con una soglia di soli pixel in bianco o nero. L'immagine binaria facendo clic vicino al centro dell'immagine e trascinando il mouse verso l'alto o verso il basso. Per regolare il valore di soglia, fare clic con il mouse una seconda volta per accettare il valore.Regolare la soglia per rendere le pareti alveolari dello stesso spessore delle immagini originali. È fondamentale non scendere sotto la soglia e quindi creare rotture nelle pareti alveolari che non esistono nell'immagine originale, il che produrrà valori di lunghezza del cavo artificialmente elevati. Osservare una finestra che richiede un re-thresholding dell'immagine binaria e continuare o annullare la macro fino alla soglia.Ancora una volta, rispondi perché al prompt e seleziona il pulsante OK. Osservare la finestra della griglia orizzontale e verticale generata dalla macro con linee distanti cinque pixel l'una dall'altra. Il programma misura le lunghezze delle linee verticali orizzontali che si sovrappongono allo spazio aereo.Salva il file in qualsiasi cartella utilizzando il nome predefinito. Ciò include un formato di file a cui viene aggiunto C LA TXT per la lunghezza del cavo dello spazio aereo. Ciò consentirà alle macro del report di Excel di trovare il file.Per analizzare i rapporti, aprire il rapporto X Excel TWENTYX XLS. Scegliere la macro multipla CL m per riportare le misurazioni della lunghezza del cordone alveolare per più cartelle corrispondenti alle immagini di più mouse dalla finestra del file. Seleziona una cartella alla volta evidenziando la cartella, quindi selezionando, ok.Quando ogni cartella viene selezionata, osservare il relativo foglio di lavoro che mostra le statistiche per ogni file txt CL. Seguito dalle statistiche per i dati sulla lunghezza del cavo combinati da tutti i file, aprire il file tutto CL per visualizzare i dati da tutti i fogli di lavoro. Infine, rinomina e salva il foglio di calcolo.Il nome file predefinito è il nome della cartella principale con l'aggiunta di c xls. Qui viene mostrata una sezione di un polmone ben gonfiato. I macrofagi negli spazi alveolari sono dipinti di bianco e i vasi e i bronchi sono dipinti di nero.Successivamente, l'immagine viene convertita in un'immagine binaria sottoposta a soglia utilizzando l'immagine originale e quindi invertita in modo tale che tutti i pixel nello spazio alveolare siano neri e/o i pixel nelle aree del polmone che non sono alveoli siano bianchi. In queste figure sono mostrate le lunghezze verticali e orizzontali del cordone alveolare generate dalla macro del software. Questo esperimento illustra che i topi neri C 57 di tipo selvatico esposti al fumo hanno un aumento del 23% delle dimensioni dello spazio aereo alveolare rispetto ai topi di tipo selvatico esposti all'aria di pari età e sesso.I test di funzionalità polmonare mostrano modesti spostamenti a sinistra nei loop di pressione-volume che riflettono una modesta perdita di rinculo elastico del polmone, coerente con il lieve enfisema che si sviluppa nei topi neri C 37 di tipo selvatico esposti al fumo di sigaretta. I sei mesi mostrati qui sono immagini di sezioni di polmoni massen tri cromo colorate da C 57 nero sei topi di tipo selvatico esposti all'aria o al fumo di sigaretta per sei mesi, illustrando aumenti della deposizione di proteine della matrice extracellulare intorno alle piccole vie aeree nella sigaretta, fumo di animali esposti durante il tentativo di questa procedura. È importante ricordare di fare attenzione a non intaccare i polmoni quando li si rimuove dalla gabbia toracica dei topi dopo lo sviluppo.Questa tecnica ha aperto la strada alla ricerca nel campo delle malattie polmonari per esplorare i percorsi che contribuiscono alla patogenesi delle broncopneumopatie croniche pro ostruttive nei topi e valutare l'efficacia di nuove terapie della nostra BPCO in un sistema modello preclinico.

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Le cellule epiteliali polmonari può essere isolato dal tratto respiratorio dei topi e colto in aria-liquido come un modello di differenziazione dell'epitelio respiratorio. Un protocollo è descritto per l'isolamento, la coltura e l'esposizione di queste cellule al fumo di sigaretta tradizionale, al fine di studiare le risposte molecolari di questa tossina ambientale.

Isolamento di mouse cellule epiteliali delle vie respiratorie ed esposizione al fumo di sigaretta Sperimentale interfaccia Air Liquid

Modelli murini sperimentali di asma allergico offrono nuove possibilità per studiare la patogenesi della malattia e lo sviluppo di nuove terapie. Questi modelli sono adatti a fattori di misura che regolano la risposta immunitaria allergica, infiammazione delle vie aeree, e fisiopatologia polmonare.

Modello murino di asma indotta da allergene

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

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

Descriviamo un multimodali non invasive imaging approccio basato su Micro-CT e fluorescenza molecolare tomografia per valutazione longitudinale del modello di fibrosi del polmone del topo indotto mediante instillazione intratracheale doppia di bleomicina.

Un Multimodal Imaging approccio basato su Micro-CT e fluorescenza molecolare tomografia per valutazione longitudinale della fibrosi polmonare indotta da bleomicina in topi

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

Questo protocollo dimostra lo studio degli effetti fisiopatologici del fumo di sigaretta (CS) con un sistema di esposizione all'inalazione di tutto il corpo (WBI) (WBIS) costruito internamente. Questo sistema può esporre gli animali a CS in condizioni ripetibili controllate per la ricerca di effetti mediati dalla CS sull'enfisema polmonare e sull'ematopoiesi.

Esposizione al fumo di sigaretta nei topi con un sistema di inalazione per tutto il corpo

Qui, descriviamo un modello in vitro per isolare e differenziare le cellule epiteliali delle vie aeree murine, concentrandosi sulla loro acclimatazione all'estratto di fumo di sigaretta cronico (CSE). Il modello potrebbe essere utilizzato per caratterizzare in modo completo l'impatto multi-omico della CSE, che potrebbe fornire informazioni sulle risposte cellulari in condizioni di esposizione cronica al fumo.

Modello in vitro per lo studio del differenziamento e dei cambiamenti di multi-omiche su cellule epiteliali delle vie aeree murine stimolate con estratto di fumo di sigaretta

Qui, presentiamo un protocollo per utilizzare la tomografia micro-computerizzata (micro-CT) per quantificare le regioni ventilate in un modello di fibrosi polmonare indotta da bleomicina unilaterale tramite instillazione intratracheale sul lato lesionale.

Analisi unilaterale del volume polmonare mediante micro-CT per una valutazione avanzata della fibrosi polmonare in modelli preclinici

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

Scopri metodi automatizzati per quantificare enfisema e rimodellamento delle vie aeree in topi esposti a fumo di sigaretta. Questo protocollo computazionale migliora l'accuratezza e la riproducibilità della ricerca sulla BPCO.

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

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