ここでは、動物のバイオセーフティレベル4の実験室で医用画像を安全に行うために必要な準備と動物の取り扱い手順の概要を紹介します。模擬感染モルモットのコンピュータ断層撮影法は、結果性の高い病原体によって引き起こされる疾患を評価するために使用できるこれらの手順を示しています。
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この記事について
サマリー
要約
人間の病気に対する動物モデルを使用した医用画像は何十年も利用されてきましたが、最近まで、重大影響の病原体によって引き起こされる病気の医用画像は不可能でした。2014年、国立衛生研究所、国立アレルギー感染症研究所、フォートデトリックの統合研究施設は、実験的に感染した動物における感染症の臨床経過と病理を評価するために、動物バイオセーフティレベル4(ABSL-4)施設を開設しました。これらの評価のために、研究者はコンピューター断層撮影(CT)、磁気共鳴画像法、陽電子放出断層撮影、単一光子放出コンピューター断層撮影など、複数の画像診断法を利用できます。この記事では、ABSL-4施設で生きたモルモットのCT画像を安全に取得するためのワークフローについて説明します。これらの手順には、動物の取り扱い、麻酔、および鎮静から回復するまでの動物の準備と監視が含まれます。また、撮影機器の準備、品質チェックの実施、病原体を含む「ホットサイド」から「コールドサイド」への通信方法、待機室からイメージングスイートへの動物の移動についても説明します。
概要
国立アレルギー感染症研究所（NIAID）フレデリックMD（IRF-フレデリック）でフォート・デトリックで統合された研究施設の使命はの重症度と相関臨床疾患の過程を理解するために、感染症の研究を新興実行することである微生物によって誘発されます疾患。 IRF-フレデリックはABSL-4実験室1で高結果の病原体の動物モデルにおいて、医用イメージングを実行するためのユニークな能力を持っています。研究者が利用可能なイメージングモダリティには：コンピュータ断層撮影（CT）、磁気共鳴イメージング（MRI）、陽電子放出断層撮影（PET）、単一光子コンピュータ断層撮影（SPECT）、超音波、X線、および透視。研究者は、縦断的研究では、このような薬物治療とワクチン接種のように、疾患の進行を監視し、介入の有効性を評価するために利用可能な画像処理機能を使用します。
IRF-フレデリックでのイメージングモダリティは、具体的にしました高封じ込め2,3の外に機器のコアコンポーネントを維持するために設計されており、メンテナンスや修理のためにアクセス可能。このデザインは、「ホット」（病原体を含む）とにイメージングスイートを分離する「コールド側面。」この分離を達成するために、特別に設計されたチューブは、各撮像モダリティ（ 図1）の穴に高収納空間を拡張するために構築しました。生物学的封じ込めを提供することに加えて、これらのチューブは、高....
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プロトコル
このプロトコルは、以下の動物のケアのガイドラインに準拠しています。動物は、評価と実験動物管理インターナショナルの認定協会の認定を受けて施設に収容しました。全ての実験手順は、国立アレルギー感染症研究所、臨床研究の部門、動物実験委員会によって承認され、動物福祉法規制、公衆衛生サービスポリシーを遵守していた、とケアとの使用のためのガイドました実験動物提言。
1.（「低温側」に）CTスキャナを準備します
- X線管をコンディショニング
- 何のスタッフがスキャンルームではありませんし、対象テーブルが空であることを確認します。
- スキャナの製造元の仕様に従って管コンディショニング手順を実行します。
- エアキャリブレーションを実行します
- 何のオブジェクトがスキャンフィールドに表示されていないことを確認してください。
- スキャナ製造業者の仕様に従って空気較正手順を実行します。多くのプラットフォームでは、このキャリブレーションは、自動または半自動です。
- （「高温側」に）品質管理のスキャンを実行します
- 余分なステップを追加した（参考文献5に詳細に概説）ABSL-4スーツの実験室のエントリー手続きを完了します。手順は、放射性物質への暴露を伴う場合は、防護服の下のスクラブに線量....
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結果
動物取扱すべての安全手順と標準操作手順を厳守はABSL-4実験室で安全に作業するために不可欠です。イメージング・スイートに動物処置室からインダクションボックス内に感染した動物を転送する一般的な廊下の汚染のリスクを最小限に抑えることができます。 IRF-フレデリックでABSL-4研究を行いながら、必要な手順を実行することで、何の実験室で取得感染または動物被験体の交差汚染が記録されていません。
ABSL-4ウイルス病原体が肺に関連する病状10,11を誘発することができ、及びCTは、感染の動物モデルにおいて疾患の進行を監視するための貴重なツールです。 CT画像は、組織へのX線放射の吸収から作成され、画像化実験が必要な麻酔の量を最小限に抑え、比較的迅速に行うことができます。 CTでは、大きい高密度化骨などの撮像対象のTY、明るいオブジェクトが（ 図2）が表示されます。健康な肺のような空気で満たされた組織.......
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ディスカッション
このシリーズの前の記事では、最大封じ込め実験室12,13で安全に作業するために必要な広範囲の訓練、細部へのこだわり、安全手順、および追加の工学的管理を強調してきました。安全に作業を実行すると、これらの研究室で最も高い優先度です。感染動物が刺されや傷を負わせるか、エアロゾル7を生成するために、この哲学は、そのような潜在的のような追加の危険にさらに多くの生きた動物を扱う際に重要です。これらの手順は、撮影室に保持部屋から動物の安全な取り扱いおよび輸送を強調する。麻酔中の動物の操作と監視がABSL-4実験室での作業中に必要なディテールと安全性への配慮から、視聴者に注目のリアルな描写を与えることが実証されています。
我々は、モルモットのCTスキャンを用いABSL-4実験室での非侵襲的な医療用イメージングを行うためのプロトコルを記述し例として。いくつかのステップは、BSL-4実験室で成功したイメージングに重要です。最初の重要なステップは、安全性のチェックリストは、すべての安全システムが研究室5に入る前に、正しく動作することを確認.......
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開示事項
著者らは開示するものは何もない。
謝辞
この出版物の内容は、必ずしも米国保健社会福祉省(DHHS)または著者と提携する機関や企業の見解や方針を反映しているわけではありません。この研究は、バテル記念研究所と米国国立アレルギー感染症研究所(NIAID)との一次契約を通じて部分的に資金提供されました。HHSN272200700016I。M.R.H.、K.J.、D.P.、L.B.、J.W.は、バテル記念研究所の従業員としてこの仕事をしました。この作業を行ったBattelle Memorial Instituteの下請け業者は、Charles River Laboratories - Insourcing Solutionsの従業員であるR.B.です。L.K.およびMRL、MEDRelief Staffing Inc.の従業員。MGLはLovelace Respiratory Research Institute、Inc.の従業員として。J.H.K.は、Tunnell Government Services, Inc.の従業員です。
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材料
| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| Micro-Chem Plus | National Chemical Laboratories | 255 | |
| CTスキャナー | Philips Healthcare | ||
| CTファントム | Philips Healthcare | ||
| Isovue-300 (CT造影剤) | Bracco Diagnostics | NDC 0270-1315-30 | |
| ベンチレーテッドラック | ラボ製品 | ||
| マイクロアイソレーターケージ | ラボ製品 | ||
| バイオセーフティキャビネット | ヌアイレ | ||
| 麻酔器 | SurgiVet | WWV9000 | |
| 麻酔誘導ボックス | VetEquip | ||
| 麻酔マスク | ヘンリー・シャイン | ||
| イソフルラン | ヘンリー・シャイン | ||
| 廃ガス掃気キャニスター | フィッシャーF | / AIR | |
| ホールディングクッション | |||
| 眼科軟膏 | |||
| バイタルサイン | モニターBionet | BM3Vet | |
| 携帯電話 | Spectralink8440 | ||
| トゥースイヤーピース | |||
| アクセスポイント | |||
| Sperian陽圧スーツ | Honeywell Safety Products | BSL 4-2 | |
| アウタースーツ手袋(ラテックス、Ansell Canners and Handlers) | Fisher | 19-019-601 | |
| アウタースーツ手袋(ニトリル/ゴム、MAPA) | Fisher | 2MYU1 | |
| Scrubs | Cintas | 60975/60976 | |
| Socks | Cintas | 944 | |
| ダクトテープ | Pack-N-Tape | ||
| タオル | Cintas | 2720 | |
| ジップルーブ | アマゾン | B000GKBEJA |
参考文献
- Jahrling, P. B., et al. The NIAID Integrated Research Facility at Frederick, Maryland: a unique international resource to facilitate medical countermeasure development for BSL-4 pathogens. Pathog Dis. , (2014).
- de Kok-Mercado, F., Kutlak, F. M., Jahrling, P. B.
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再版と許可
