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方法論記事

気道抵抗測定とマウスにおける気管支肺胞洗浄液のサンプリングのためのリバーシブル、非侵襲的方法

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DOI:

10.3791/1720

2010年4月13日

この記事について

サマリー

げっ歯類の呼吸の生理学と気道炎症細胞のサンプリングの繰り返し測定が望ましいですが、一般的には不可能。ここでは、気道過敏性と気道炎症細胞のサンプリングの繰り返し測定を可能に経口挿管マウスの反復可能な方法を説明します。

要約

気道過敏性(AHR)の測定と気管支肺胞洗浄(BAL)液のサンプリングは、実験的喘息モデルには不可欠ですが、同じ動物でそのような測定値を得るための手順を繰り返して、一般的には不可能です。ここで、我々は、マウスからAHRおよび気管支肺胞洗浄液のサンプルの繰り返し測定を得るためのプロトコルを示す。マウスは、治療を受けた強力なアレルゲンまたは偽で14日間鼻腔内に七回チャレンジした。最初の挑戦に先立ち、および各鼻腔内チャレンジ後24時間以内に、同じ動物では経口挿管と人工呼吸器、麻酔をかけた。偽とアレルゲン不自由な動物の間にアセチルコリン(ACH)塩化物の静脈内投与量を​​増やすことによって誘発される呼吸器系の抵抗(RR)の用量反応曲線を比較することによって評価AHRは、決定した。気道細胞の差列挙を行うことができるように、その後、同じ挿管を経由して、左肺はlavagedした。これらの研究は、AHRとBAL液中のコレクションの繰り返し測定は、同じ動物から可能であることを明らかにし、その最大の気道過敏性と気道好酸球増加は、アレルゲンのチャレンジを開始の7〜10日以内に達成されています。この小説の技法が大幅に長手方向の実験に必要なマウスの数を削減し、多様なげっ歯類、疾患モデルと気道生理学機器に適用可能である。

プロトコル

アレルゲンの課題:

  1. C57BL / 6マウス、生後4-8週間では、深い全身麻酔を達成するために10分間酸素の蒸気混合物の3.2%イソフルランでパージ気密プレキシガラス室で麻酔する。
  2. 鼻腔内アレルゲンの課題(45μLOVA(22.5μg)を、PBS中7μL麹菌(7μg)を、)7つの連続するアプリケーションの合計のため、木曜日、日曜日、毎週火曜日に、投与されています。

麻酔:

  1. 前の各アレルゲンのチャレンジに、そして第7の課題を次のように、マウスは前の軽を除くレセプタクルの位置に、48 mg / kgのエトミデート(2 mg / mlの)の腹腔内注射を投与されています。
  2. 観察可能な神経学的応答の欠如が後肢(5-10分)に圧力を加える際に検出されるまで被験者は、容器内に残ります。

挿管:

  1. 〜37 ° Cボディのコア温度は、低体温症を防ぐため作業中は被写体に集中するべきであるの維持を確保するための距離に維持放射熱ランプ、。直腸温度計は関係なく使用される熱源のeuthermiaを確認するには、少なくとも最初に使用する必要があります。

    重要なステップは、実験動物で受信された全ての液体と楽器は無菌でなければならない。手続きは....

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ディスカッション

喘息、その他様々な気道閉塞性疾患の研究は、生物医学研究の積極的で拡大しつつある分野を構成している。喘息関連の実験的研究の重要なコンポーネントは、様々な条件の下気道の大きさの変化を測定する能力です。挑発的なチャレンジへの応答の過度の気道狭窄、喘息と関連肺疾患と気道と呼ばれる気道過敏性のプロパティの標準的な機能は、呼吸や死を含む他の症状は、息切れにつながる臨床的に重大な攻撃の主要なコンポーネントです。

本研究では、新規な方法は、気道過敏性を測定し、同時にマウスの気道に動員炎症細胞をサンプリングするために開発されました。我々は、気道過敏性がすぐに最初の、あるいは15日間与えられた課題を7つの連続アレルゲンの、最初のいくつかの後に誘導されていないことを示している。むしろ、気道過敏性は、わずか6の課題(12日)の後に(偽のアレルゲンチャレンジ動物と比較して)非常に重要ななって、進歩的なアレルゲンのチャレンジでのみ徐々に増加する。気道生理学のこの顕著な変化は、ほぼ第一第五アレルゲンチャレンジ後の大量の気道洗浄液(> 10 6個 / ml)で表示される好酸球、によっ.......

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謝辞

我々は、光ファイバー経口気管内挿管を行うために提案のために博士W. Mintzerに感謝。国立衛生研究所からの補助金U19AI070973、R01AI057696、K02HL75243、およびR01HL082487によってサポートされています。

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材料

気道生理計測ソフトウェア(Rescompは)(; 415-519-4371ミレニアムプレミアグループ)カスタム調製した。
データは、Pentium III CPU(インテル社サンタクララ、カリフォルニア州)とデジタル信号の変換器(ナショナルインスツルメンツ、#PC - LPM16)〜17ピンアナログを搭載したWindows XPを実行しているPCのワークステーションを用いて解析した。
小動物の気道生理学のワークステーションは、市販の圧力トランスデューサ(部分#TRD5700とTRD4510)、プリアンプのモジュール(部品#MAX2270)、シャーシ(パート#MAX1320を使用して(ミレニアムプレミアグループ)組み立てカスタムでした。Buxco、(株)ウィルミントン、NCからのすべての)とカスタマイズされた小動物のプレチスモグラフ。
光源(コールパーマーイルミネーター、41722シリーズ)に接続さ0.5ミリメートル、外径の光ファイバのスレッド、
人工呼吸器(ハーバード装置マウス人工呼吸器、#687)
10ミリメートル、27ga針(BD Biosciences社、カタログ番号309602)
熱ランプ
1mlのシリンジ(BD Biosciences社、カタログ番号305109)
4クランプ(ポニー3200スプリングクランプ)
挿管のガイドは0.5mm単位の外部ワイヤ
血球計
Superfrost /プラス顕微鏡スライド(Fisherの猫。無し。12-550-15)
シャンドンフィルタカード(サーモカタログ番号5991022)
染色差の細胞のスライド(フィッシャーカタログ番号122911)
光学顕微鏡(ライカ)
サイトスピン3(シャンドン)
20 GA、1.25インチProtectIV静脈カテーテル(スミスメディカル)
0.5ミリメートルポリマー光ファイバ(エドモンドオプティクス#NT02 - 532)。

参考文献

  1. Hamelmann, E. Noninvasive measurement of airway responsiveness in allergic mice using barometric plethysmography. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 156, 766-775 (1997).
  2. Adler, A., Cieslewicz, G., Irvin, C. G.

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再版と許可

タグ

BAL