Amministrazione intrabronchiale diretta per migliorare la deposizione selettiva dell'agente all'interno del polmone del mouse

Per modellare la malattia polmonare nei topi, gli agenti sperimentali vengono spesso somministrati tramite iniezione intratracheale. Questo approccio, tuttavia, non può mirare selettivamente a un polmone e la distribuzione può essere asimmetrica tra i polmoni. Cannulando un singolo polmone in un topo anestetizzato, possiamo somministrare unilateralmente agenti sperimentali.

Con la modifica, questo approccio può essere usato bilateralmente, migliorando la simmetria della deposizione tra entrambi i polmoni. La preparazione del catetere, tra cui lucidatura, leggera angolazione ed etichettatura, è un elemento chiave per il successo. Naturalmente, pratica anche questa tecnica è necessaria.

A dimostrare la procedura sarà Sumei Liao, assistente di ricerca professionale del mio laboratorio. Dopo aver confermato una mancanza di risposta al dito del piedi, sospendere un mouse C57-Black/6 anestetizzato, di otto-10 settimane, dagli incisivi su una linea di sutura drappeggiata con orientamento supino. Fissare liberamente il mouse con due o tre pezzi di gancio e far scorrere il nastro, evitando restrizioni di ventilazione, e accendere un illuminatore in fibra ottica a diodo emettitore di luce.

Posizionare l'operatore dietro la piattaforma, dorsale al mouse. Orientare il collo d'oca dell'illuminatore a due o tre centimetri di distanza dal mouse in modo che illumini l'area della laringe attraverso la pelle. Usando forcep sterili nella mano dominante, estraggono la lingua dalla cavità orale.

Utilizzare la mano non dominante e il depressore sterile per appiattire la radice della lingua per esporre ampiamente l'orofaringe. Dopo aver rilasciato le forcep, utilizzare la mano dominante per intubare il catetere esteso nella trachea attraverso la cavità orale. Confermare il posizionamento osservando se la bolla nella siringa si muove su e giù ad ogni respiro.

Per la cannula lobar selettiva del polmone destro distale, dopo l'intubazione intratracheale, ruotare la tavola di plastica di 30 gradi e guidare il mozzo del catetere in parallelo alla linea mediana del mouse alla profondità di peso appropriata, come indicato nella tabella. Utilizzando una punta di caricamento del gel, fornire 20 microlitri di colorante blu 0,3% Evans nel catetere, seguiti da uno o due aliquote d'aria da 100 microlitri tramite contagocce di vetro. Quindi, ritirare il catetere e mantenere il mouse in posizione per 30 secondi prima di posizionare l'animale su una coperta riscaldante, con monitoraggio fino al pieno recupero.

Per la cannulazione lobar selettiva del polmone sinistro distale, dopo l'intubazione intratracheale, ruotare la tavola di plastica meno 74 gradi e far avanzare delicatamente il catetere nel bronco del mainstem sinistro mentre si posiziona una pressione modesta di 90 gradi verso il basso e verso il bookend. Dopo aver cannulato i segmenti polmonari inferiori sinistro, ruotare la scheda di plastica meno 30 gradi e fornire 40 microlitri di colorante blu 0,3% Evans con una punta di caricamento del gel. Quindi, consegnare da uno a due aliquote d'aria da 100 a 300 microliter tramite contagocce di vetro e ritirare il catetere per consentire al mouse di recuperare, come dimostrato.

Per la giusta somministrazione polmonare, dopo l'intubazione intratracheale, ruotare la tavola di plastica di 30 gradi e guidare il catetere in parallelo alla linea mediana del mouse, raggiungendo le profondità necessarie per la cannula lobar distale sul lato destro. Confermare l'aspetto del segno di tachipnea e ruotare il mouse meno 74 gradi per consentire l'assistenza gravitazionale per la consegna dell'agente. Ritirare il catetere in una posizione corrispondente al decollo del bronco del mainstem destro e assicurarsi che la smussatura del catetere sia rivolta verso il basso.

Fornire 30 microlitri di colorante blu 0,3% Evans al polmone destro, seguiti da uno a due aliquote d'aria da 100 a 300 microlitri. Quindi, ritirare il catetere e lasciare che il mouse si riprenda. Per l'intera somministrazione polmonare sinistra, dopo la cannula intratracheale, ruotare la tavola di plastica meno 74 gradi e far avanzare delicatamente il catetere nel bronco del mainstem sinistro mentre si posiziona una pressione modesta sia di 90 gradi verso il basso che verso il bookend.

Confermare il segno di no tachipnea e ruotare il mouse di 86 gradi per consentire l'assistenza alla gravità con la somministrazione dell'agente. Ritirare il catetere nel bronco del mainstem sinistro e ruotare la smussatura del catetere verso il basso. Fornire 30 microlitri di colorante blu 0,3% Evans con una punta di caricamento del gel sul polmone sinistro, seguiti da uno a due aliquote d'aria da 100 a 300 microlitri.

Quindi, ritirare il catetere, per consentire al mouse di recuperare, come dimostrato. La somministrazione bilaterale di FITC-dextran mediante somministrazione intrabronchiale intratracheale e simmetrica porta a una fluorescenza FITC parenchimica polmonare asimmetrica con maggiori concentrazioni relative rilevate nel polmone sinistro. Ciò suggerisce che la somministrazione polmonare asimmetrica di agenti sperimentali dopo somministrazione intratracheale non è una conseguenza della presentazione asimmetrica di questi agenti a ciascun broncoso del mainstem, ma che la stessa erogazione del mainstem è diluita da differenze nel peso polmonare e nella massa.

La somministrazione intrabronchiale regolata dalla dose migliora la simmetria dell'erogazione dell'agente parenchimico polmonare. Nonostante questa correzione, tuttavia, l'eterogeneità persistente è ancora osservata all'interno dei diversi lobi del polmone destro. 21 giorni dopo una lesione polmonare fibrotica indotta da bleomicina intratracheale, l'infiammazione si osserva prevalentemente nel polmone sinistro, con meno lesioni notevoli nel polmone destro.

Al contrario, la somministrazione di bleomicina intrabronchiale regolata dalla dose si traduce in una lieve diminuzione della lesione al polmone sinistro e in una maggiore lesione al polmone destro, con la più grande lesione evidente nei lobi medi e superiori. Durante l'intera somministrazione polmonare, non dimenticare di ritirare il catetere e curare la smussatura del catetere a faccia in giù.