Modello animale di infezioni associate all'impianto nei topi

La creazione di un modello animale stabile ci fornisce piattaforme affidabili per testare terapie di infezione associate all'impianto, studiando al contempo le statistiche patologiche e la risposta immunitaria all'interno del microambiente di infezione. Nella lotta contro il trattamento con PGI, i fattori tecnici emergenti, come l'imaging a fluorescenza, il microscopio elettronico, la trascrittomica, offrono una scelta potente per studiare i cicli di vita e il futuro dei batteri nella PGI. Tuttavia, dobbiamo prima stabilire un modello animale IGP di alta qualità e riproducibile.

La sfida ora è quella di costruire un modello stabile e riproducibile che imiti il complesso microambiente in vivo, una realtà clinica per le infezioni associate all'impianto. Superiori ai modelli di ascesso sottocutaneo, i modelli di infezione associati all'impianto offrono una maggiore rilevanza clinica, sostengono le infezioni, migliorano la riproducibilità e una maggiore biosicurezza. Questo metodo di modellazione è altamente sicuro e affidabile, ci fornisce un'indagine completa dei meccanismi fisiopatologici e stimola lo sviluppo di criteri diagnostici con tratti terapeutici mirati.

Per iniziare, procurati colture di Staphylococcus aureus. Rimuovere un anello della coltura con un anello di inoculazione, striare la sospensione su una piastra di agar sanguigno e incubare. Seleziona una colonia indipendente singola, rotonda e liscia con pigmentazione giallo dorato e una zona di emolisi chiara.

Con un ansa sterile, inoculare in una provetta da centrifuga sterile da 15 millilitri contenente cinque millilitri di brodo di soia triptico sterile. Posizionare il tubo in un'incubatrice vibrante impostata a 37 gradi Celsius e agitare a 200 giri al minuto per 12 ore. Diluire la sospensione batterica con brodo di soia triptico in rapporto da uno a 50 e incubare nuovamente.

Quindi, utilizzare uno spettrofotometro per misurare e registrare la densità ottica a 600 nanometri per confermare che i batteri hanno raggiunto la fase di crescita logaritmica. Quindi, pipettare tre millilitri di sospensione batterica in una provetta. Mescolarlo con tre millilitri di PBS sterile freddo.

Centrifugare la miscela a 3000 G per 10 minuti a quattro gradi Celsius. Utilizzando una pipetta, scartare il surnatante e risospendere delicatamente il pellet batterico in PBS. Risospendere il pellet batterico lavato in PBS per ulteriori sperimentazioni.

Dividere casualmente 20 topi wild type C57BL bar 6J in due gruppi del gruppo di infezione associata all'impianto e del gruppo di ascesso sottocutaneo. Applica marchi auricolari distinti a ciascun mouse per l'identificazione individuale. Dopo aver anestetizzato e preparato la pelle degli animali, utilizzare lame chirurgiche sterili per praticare un'incisione di un centimetro nella regione dorsale di ciascun topo.

Quindi, inserire un impianto sterile in titanio nella tasca sottocutanea creata dall'incisione. Ora, usa una siringa sterile da un millilitro per iniettare 100 microlitri di sospensione batterica di Staphylococcus aureus direttamente sulla superficie del titanio. Per il gruppo di ascessi sottocutanei, creare, disinfettare e suturare l'incisione direttamente senza l'inserimento dell'impianto.

Iniettare 100 microlitri di sospensione di Staphylococcus aureus nel sito di incisione utilizzando una siringa sterile da un millilitro. Per valutare le infezioni nel tessuto periferico, posizionare il campione di tessuto raccolto in una provetta sterile. Aggiungere una massa uguale di PBS sterile e tre perle di macinazione sterili in acciaio a ciascun tubo.

Omogeneizzare i tessuti in tre cicli a 70 hertz per 60 secondi ciascuno con una pausa di 20 secondi tra i cicli. Dopo l'omogeneizzazione, agitare i campioni per cinque minuti. Ora, preparare diluizioni seriali dell'omogeneizzato tissutale con PBS.

Utilizzando una micropipetta, far cadere 15 microlitri di ciascun omogenato diluito su sezioni designate di piastre di agar sanguigno. Quindi incubare le piastre di agar sanguigno a 37 gradi Celsius senza agitare per 24 ore. Il gruppo di infezione associato all'impianto ha sviluppato una rottura visibile della ferita entro il terzo giorno.

Il giorno 10, entrambi i gruppi di topi hanno mostrato segni di recupero della ferita, con il gruppo con ascesso sottocutaneo che ha mostrato un recupero più pronunciato rispetto al gruppo con infezione associata all'impianto il giorno 14. Le colture batteriche da tessuto infetto hanno mostrato un'elevata crescita batterica sostenuta nel gruppo di infezione associato all'impianto in tutti i punti temporali, mentre il gruppo con ascesso sottocutaneo ha mostrato una progressiva riduzione delle colonie batteriche dal terzo al giorno 14. La microscopia elettronica a scansione ha mostrato una copertura batterica sempre più densa sui fogli di titanio nel gruppo di infezione associato all'impianto dal terzo al giorno 14.

La colorazione di Giemsa ha rivelato una marcata diminuzione dei batteri nel gruppo con ascesso sottocutaneo entro il giorno 14, mentre il gruppo con infezione associata all'impianto ha mantenuto un'elevata presenza batterica per tutto il periodo. La colorazione con ematossilina ed eosina ha dimostrato che l'infiltrazione di cellule infiammatorie nel gruppo con ascesso sottocutaneo è diminuita significativamente entro il giorno 14, mentre il gruppo con infezione associata all'impianto ha mostrato un'infiltrazione cellulare persistentemente densa. L'esame istologico dei tessuti cardiaci, epatici, milza, polmonari e renali non ha mostrato lesioni o anomalie visibili nel gruppo di infezione associato all'impianto rispetto al gruppo di controllo.