Name: パッシブ全身性アナフィラキシーと食品アレルギーの評価中に赤外線放射温度計を使用してマウスの体温測定 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-09-14T14:45:00.000+00:00
Duration: 4 min 34 s
Description: 学ぶ赤外線放射温度計を用いたマウスの非侵襲的体温測定法。パッシブ全身性アナフィラキシーや食品アレルギー評価において、麻酔不要でストレスを軽減し、行動表現型の可視化も可能です。アレルギー・免疫学研究に有用です。

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ラボは、NIH によって支えられた川上で研究助成金: R01 AR064418 01A1 や R01 HL124283-01、R21 AI 115534-01 R41AI124734 01。

すべての動物実験は、免疫・ アレルギー、動物愛護とラ ・ ホーヤ所利用委員会によって承認されました。
1. マウス Anesthetization 中に体温測定
<ol><li>麻酔誘導ボックスにマウスを配置します。5% イソフルランと酸素の流れを 1 L/min を使用して麻酔します。 注: Anesthetization を確認マウスが随意運動を停止し、30 以上 s モニター呼吸レートの代わりに、ため、一度マウスがすべて 2 あたり 1 息呼吸にモバイルにずっと s またはより長く anesthetization が確認されました。</li>
	<li>人差し指と親指で首の首筋でマウスを押したまま、下腹部を公開するために、小指を尾をホールドします。</li>
	<li>地面に平行ボディとマウスを押しながら下腹部の下の赤外線温度計センサーを設置します。 注: 温度計 (センサーの表面ではない) の外側の平坦表面は約 2-5 mm の腹部の表面距離をする必要があります。温度のこの複製の結果は、マウスが (セクション 2 で説明) を麻酔してない間に測定しました。腹部のターゲット サイトを決定することが重要です。間に 2 つの上の乳首を目指して一貫性のある結果を得ることができます。</li>
	<li>温度を測定するトリガーをホールド.マウスと温度計の安定したホールディングを確保します。</li>
</ol>2. 麻酔なしマウス体温測定
<ol><li>尾の中でマウスを拾います。</li>
	<li>
マウスの腹部を公開します。
	<ol>
<li>開くケージまたはその前足とケージ上部の唇などのストレート エッジ面に保持するマウスを許可します。 注: これはマウス、上半身を伸ばし、腹部を公開することができます。</li>
		<li>また、により、温度計の上端のまっすぐに保持するマウスとマウスの赤外線センサーのちょうど上腹部と温度計の外側平らな面の上に座る。 注: 任意の時間後足は前足が、温度計の表面に休んでいるは、足は腹部の表面からセンサーを妨害していないいるを確認します。足の閉塞と温度計は腹部のより低い温度を測定します。</li>
	</ol>
</li>
	<li>温度を測定するトリガーをホールド. 注: マウスは動くために傾向があります。マウスが比較的より少なく移動式温度計測することで一貫して体の同じ場所を測定する際に注意してください。</li>
</ol>3. パッシブ全身性アナフィラキシー7
<ol><li>
0 日目: 免疫グロブリン E (IgE) と感光性を与えます。
	<ol>
<li>PBS 100 μ g/mL の濃度で抗-ジニトロフェニル (DNP) IgE (マウス) あたり 200 μ L を準備します。</li>
		<li>アンチ-ジニトロフェニル (DNP) IgE だけステップ 3.1.1 または PBS の準備の 200 μ L を腹腔内注入 (PBS だけはネガティブ コントロール)。注射用 26 G 針を使用します。正中線に, 約の間に 2 つの最も劣っている乳首のすぐ外側の注射を実行します。</li>
	</ol>
</li>
	<li>
1 日目: DNP hsa アナフィラキシーを誘導します。
	<ol>
<li>準備 100 μ (マウス) あたり DNP HSA 0.9 %10 mg/mL の濃度で食塩。</li>
		<li>手順 1.1 で説明されているように、マウスを麻酔します。</li>
		<li>手順 1 で説明したテクニックを使用して体温を測定します。</li>
		<li>3.2.1 準備した DNP HSA の 100 μ L を静脈内注入します。注射用 30 G の針を使用します。Retroorbital 静脈洞で注射を実行します。目の後ろを目指して、浅い角度で目の内側に針を挿入します。</li>
		<li>注入後、個々 のケージにマウスを配置します。マウスが麻酔から回復することを確認します。彼らが目覚めさせ、自発的に移動式になることを確認します。</li>
		<li>赤外線放射温度計を使用して体温を測定し、70 分を 10 分毎の活動を観察します。</li>
	</ol>
</li>
</ol>4. マウス モデル食品のアレルギー8,9
注:図 2に回路図を示します。
<ol><li>
0 日目: 敏感 OVA/ミョウバンを持つマウス。
	<ol>
<li>OVA (0.5 mg/mL) とミョウバン (10 mg/mL) PBS で一緒に (マウス) あたり 100 μ L を準備します。30 分の低設定の渦。</li>
		<li>手順 1.1 で説明されているように、マウスを麻酔します。</li>
		<li>4.1.1 準備した OVA/ミョウバン混合物の 100 μ L を 26 G 針を使用して、各マウスは注入腹腔内。 注意: 渦 OVA/ミョウバン混合物をもう一度、各注入の前に簡潔に最高に必ず均質混合物。注射部位の詳細については 3.1.3 の手順を参照してください。</li>
		<li>注入後、戻って元檻の中でマウスを配置します。マウスが麻酔から回復することを確認します。彼らが目覚めさせ、自発的に移動式になることを確認します。</li>
	</ol>
</li>
	<li>
14 日目: OVA/ミョウバンと第 2 作を実行します。
	<ol>
<li>4.1.1、4.1.2 と 4.1.3 の手順を繰り返します。</li>
	</ol>
</li>
	<li>
日 28 46: マウス卵子と一日おきに挑戦します。
	<ol>
<li>PBS で 250 Mg/ml の濃度で OVA の (マウス) あたり 100 μ を準備します。 注: 混合物は渦とよりもむしろ手で優しく前後にロッキング気泡を最小限に抑えるため行わする必要があります。<ol>
<li>食品アレルギー抑制剤を使用している場合は、阻害剤9を準備します。PBS の 1 Mg/ml の濃度で阻害剤 (マウス) あたり 100 μ L を準備します。これにより、それぞれのマウスの阻害剤の 100 μ g の配信。 注: マウス、課題の 1 つの日の間に合計強制経口投与量 200 μ L を処理できるマウスあたり阻害剤の 100 μ L を超えないようにします。100 μ L は、同様に OVA の挑戦のために必要な 100 μ L 阻害剤使用のためボリュームを推奨最大となります。</li>
		</ol>
</li>
		<li>手順 1.1 で説明されているように、マウスを麻酔します。</li>
		<li>口頭で各強制経口投与マウス ステップ 4.3.1 で調製した OVA 溶液 (100 μ L の PBS マウスあたり gavaged で OVA の 25 mg) 100 μ L で。<ol>
<li>阻害剤を使用している場合は、準備手順 4.3.1.1 で 30 分 OVA 挑戦前に阻害剤 (または PBS コントロール) の強制経口投与のための次の手順で説明した同じ技術を利用します。30 分後に次の手順に進みます。</li>
			<li>1 mL 注射器で強制経口投与の針を使用します。注射器に OVA の 100 μ L を取る。</li>
			<li>口に針を挿入します。その後、食道に針を刺して喉の左右に向かって針を指して、カチッします。OVA の 100 μ L を注入します。 注: 針が気管内にないことを確認するには、アクティブな卵子を注入する前に呼吸を確認します。針の挿入は、それが食道ではなく気管に入った場合にも早期に抵抗されます。</li>
		</ol>
</li>
		<li>彼らの個々 のケージにマウスを配置します。便質の簡単な観察は、寝具なしのケージを使用します。</li>
		<li>麻酔からの回復を確認します。マウスが目覚めさせ、自発的に移動式になることを確認します。</li>
		<li>セクション 2 で説明する手法を使用して縦長 10、20、40、60 分でマウスの体温を測定します。</li>
	</ol>
</li>
</ol>

<ol><li>Finkelman, F. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anaphylaxis%3A+lessons+from+mouse+models%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Allergy+and+Clinical+Immunology%22%5BJournal%5D)">Anaphylaxis: lessons from mouse models.</a> The Journal of Allergy and Clinical Immunology. 120 (3), Quiz 516-507 506-515 (2007).</li>
<li>Lee, J. K., Vadas, P. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21668816">Anaphylaxis: mechanisms and management.</a> Clinical and Experimental Allergy: Journal of the British Society for Allergy and Clinical Immunology. 41 (7), 923-938 (2011).</li>
<li>Newsom, D. M., Bolgos, G. L., Colby, L., Nemzek, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+body+surface+temperature+measurement+and+conventional+methods+for+measuring+temperature+in+the+mouse%5BTitle%5D)+AND+%22Contemporary+Topics+in+Laboratory+Animal+Science%22%5BJournal%5D)">Comparison of body surface temperature measurement and conventional methods for measuring temperature in the mouse.</a> Contemporary Topics in Laboratory Animal Science. 43 (5), 13-18 (2004).</li>
<li>Wong, J. P., Saravolac, E. G., Clement, J. G., Nagata, L. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+a+murine+hypothermia+model+for+study+of+respiratory+tract+influenza+virus+infection%5BTitle%5D)+AND+%22Laboratory+Animal+Science%22%5BJournal%5D)">Development of a murine hypothermia model for study of respiratory tract influenza virus infection.</a> Laboratory Animal Science. 47 (2), 143-147 (1997).</li>
<li>Quimby, J. M., Olea-Popelka, F., Lappin, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+digital+rectal+and+microchip+transponder+thermometry+in+cats%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+American+Association+for+Laboratory+Animal+Science%22%5BJournal%5D)">Comparison of digital rectal and microchip transponder thermometry in cats.</a> Journal of American Association for Laboratory Animal Science. 48 (4), 402-404 (2009).</li>
<li>Mei, J., Riedel, N., Grittner, U., Endres, M., Banneke, S., Emmrich, J. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Body+temperature+measurement+in+mice+during+acute+illness%3A+implantable+temperature+transponder+versus+surface+infrared+thermometry%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Body temperature measurement in mice during acute illness: implantable temperature transponder versus surface infrared thermometry.</a> Scientific Reports. 8 (1), 3526(2018).</li>
<li>Doyle, E., Trosien, J., Metz, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Protocols+for+the+induction+and+evaluation+of+systemic+anaphylaxis+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+in+Molecular+Biology%22%5BJournal%5D)">Protocols for the induction and evaluation of systemic anaphylaxis in mice.</a> Methods in Molecular Biology. 1032, 133-138 (2013).</li>
<li>Brandt, E. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mast+cells+are+required+for+experimental+oral+allergen-induced+diarrhea%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Clinical+Investigations%22%5BJournal%5D)">Mast cells are required for experimental oral allergen-induced diarrhea.</a> The Journal of Clinical Investigations. 112 (11), 1666-1677 (2003).</li>
<li>Ando, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Histamine-releasing+factor+enhances+food+allergy%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Clinical+Investigations%22%5BJournal%5D)">Histamine-releasing factor enhances food allergy.</a> The Journal of Clinical Investigations. 127 (12), 4541-4553 (2017).</li>
<li>Brandt, E. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Targeting+IL-4%2FIL-13+signaling+to+alleviate+oral+allergen-induced+diarrhea%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Allergy+and+Clinical+Immunology%22%5BJournal%5D)">Targeting IL-4/IL-13 signaling to alleviate oral allergen-induced diarrhea.</a> The Journal of Allergy and Clinical Immunology. 123 (1), 53-58 (2009).</li>
</ol>

著者が明らかに何もありません。

説明されたプロトコルは、麻酔を使用せず体温を測定することを目標に設立されました。にもかかわらず、どれと温度の測定値を得ることができる比較的簡単、ストレスと異なる環境温下処理などのより明らかな効果に加えて、この手法に対応するいくつかの注意点があります。
まず、実験を通じて一貫性のある温度を維持するために、温度が測定されている場所する必要があります。 あらかじめ決められている解剖学的ランドマークを使用してと、調査官は言われた身体の測定をレプリケートできる必要があります。場所。マウスの前足、温度計のエッジまたはケージのリップなどのストレート エッジ面を確保することにより腹部は温度計の赤外線センサーに容易に公開されます。一般的に、腹部は、一貫性のある結果を得るのためのいくつかの柔軟性を可能にする表面の広い領域です。さらに、腹部はマウスの背側表面よりまばらな髪を持っているしより正確な体の温度の読書のためできます。
第二に、後足は前足は、温度測定を行うときに常に監視する必要があります。温度計が腹部に近づくと、マウスは、温度計自体に自分の足...

体温の測定は、モデル1,2の動物でアナフィラキシー症状の効果のモニタリングの重要な部分されています。温度差は、従来マウス3,4直腸プローブ温度計により計測されています。捜査官は、確実に変数間の温度の相違を描かこれらの測定では、ただし、このメソッドは、時間のかかるプロシージャ、ボディコア温度を高めることができるマウスに苦痛を引き起こします。プロービング ・直腸粘膜の断裂と感染3もあります。さらに、マウスは、人道的3温度を測定する直腸プローブを挿入するために麻酔する必要があります。これは遅いプロセスで、それは時間の短い期間内で連続した温度の測定を禁じています。さらに、マウスの活動の表現型は、麻酔が完全に磨り減る、別の時間のかかるプロセスであるまでこの時間の間に観測ができません。最近では、体の温度を測定するための他の信頼性の高い方法は皮下埋め込むパッシブ赤外線トランスポンダー タグまたは温度センサー3,5,6を含む無線送信機を使用しています。一部の研究者によって理想的な方法として許容される、データが広くこれらのメソッド高いイニシャル コストとマウス、皮膚や体の別の部分の下で温度センサーの外科的移植のために苦痛を与えないのために使用されません。
温度差が病気モデル1,2の症状の正確な反射であることを示すためにマウスする必要があります温度測定時に目を覚ましするおよび彼らの通常の表現活動に戻ることができます。測定の前後にすぐに。このため、我々 はこれを達成することができる方法を求めた。
私たちの目標は、正確にかつ安価、麻酔を必要とせず、温度測定の時間の前後の行動表現型の観察を可能にする活動に制限がなくマウスの体温を測定することでした。この目標を達成するために、低侵襲技術標準の直腸温度プローブよりもする必要があるは明らかだった。赤外線温度計は、正確な温度測定値を取得する臨床医学、特に小児科で何十年も使用されています。それは、迅速かつ正確に幼児と積極的にモバイルは、うるさい子供の温度測定を取得する臨床医を許可している別の方法をされています。マウスでこれと同じ手法を実装し、麻酔なしの温度を取得に成功した手法を開発しました。重要なは、このメソッドが測定中マウスの活動を観察することも温度変化に関する確立されたパッシブ全身性アナフィラキシーの結果を複製することがであることを示します。さらに、体温は確かに活動レベルの正確な反射との全体的な表現型であることを示すため、他の症状を同時に調査しながら食物アレルギー マウスの体温を評価する同じメソッドを使用して、マウス。

<table><tbody><tr><td>非接触赤外線温度計</td><td>SinoPie</td><td>DT-8861</td><td></td></tr><tr><td>アンチジニトロフェニル (DNP) IgE</td><td>Sigma Aldrich</td><td>D8406-.2MG</td><td></td></tr><tr><td>PrecisionGlide 30 G ニードル</td><td>BD</td><td>305128</td><td></td></tr><tr><td>PrecisionGlide 26 G ニードル&nbsp;</td><td>BD</td><td>305111</td><td></td></tr><tr><td>1 mLシリンジ</td><td>BD</td><td>309659</td><td></td></tr><tr><td>ジニトロフェニル - ヒト血清アルブミン</td><td>Biosearch Technologies</td><td>D-5059-10</td><td></td></tr><tr><td>鶏卵白からのオボアルブミン</td><td>Sigma Aldrich</td><td>A5503-50G</td><td></td></tr><tr><td>Imject Alum</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>77161</td><td></td></tr><tr><td>動物給餌針、使い捨て</td><td>Fisher Scientific</td><td>01-208-87</td><td></td></tr></tbody></table>

パッシブ全身性アナフィラキシーと食品アレルギーの評価中に赤外線放射温度計を使用してマウスの体温測定

Mouse Body Temperature Measurement Using Infrared Thermometer During Passive Systemic Anaphylaxis and Food Allergy Evaluation

マウスの体温測定はアレルギーとアナフィラキシー症状を調査するため非常に重要です。温度測定のため直腸プローブが一般的であり、彼らはこの点で正確で非常に貴重なと実証されています。ただし、この方法で温度測定動物に怪我なくプローブを挿入するために麻酔にマウスが必要です。これは同時にマウスの他の表現型を観察する能力が制限されます。温度を測定している間、他の表現型を調査するために直腸プローブは、理想的ではない、別の方法が望ましい。直腸体温を測定プローブに同等の信頼性を維持しながらマウス麻酔の必要性は犠牲になります温度測定の非侵襲的方法を紹介します。2 と 150 ミリメートルの間の範囲で体表面温度を検出する赤外線放射温度計を使用します。体温測定のこの方法は確実にマウスの受動システム アナフィラキシー実験中に温度変化の動向をレプリケートする場合に成功します。体表面温度が約 2.0 ° C 直腸プローブ測定よりも低いが、温度低下の程度次の同じ傾向を示します。さらに、同時に温度と活動のレベルを評価するのに食物アレルギー モデル マウスを観察するのに同じ方法を使用します。

パッシブ全身性アナフィラキシー: 静脈注射の 10 週古い女性 BALB/c マウス麻酔をかけられました。ステップ 1 で説明したよう、注入前に、体温 (ビデオ 1) を測定しました。図 1は、点滴後両方の人口の温度の傾向を示します。20 分7時 1.1 ° C の最大のドロップがあった PBS コントロール マウス IgE 感作マウスは 20 分で 3.0 ° C の最大温度低下を示した。さらに、このプロセスを通して、活動のスコアはそれぞれのマウスの移動に基づくを評価しました。マウスはあらゆる撹拌せず最初み。ケージにエバリュエーターの手を導入し、マウスとソフトの接触によって撹拌で、み。彼らの反応に基づいて、マウス評価、1 〜 3 のスケールで採点します。1 のスコアを示しますが動かないかと撹拌; せず最小限モバイル マウス2 のスコアを示すマウスを撹拌せずモバイルではないし、クイックのあいまいな動きすることがなく撹拌で携帯電話3 ...

ここでパッシブ全身性アナフィラキシー (PSA) と赤外線放射温度計を用いた食品アレルギー マウス モデルのボディ温度差を正確に測定する手法を提案する.この手順は、以前の PSA の結果で正確に重複しています。

Mouse body temperature measurement is of paramount importance for investigating allergies and anaphylactic symptoms. Rectal probes for temperature ...

この方法論は、アレルギーと免疫学の分野、特に体温変化に関連する可能性のあるフェノタイプに関する主要な質問に対処するのに役立ちます。この技術の主な利点は、安価で非侵襲的であり、麻酔を必要としないことです。この技術の意味合いにより、研究者は、麻酔の影響を排除しながら、温度測定中にマウスのストレスや痛みを軽減し、行動性の現象を視覚化することができます。麻酔後のマウスの体温を測定するには、呼吸数または不動による沈着を確認し、指差し指と親指で首のうなじでマウスをつかみ、尾部をピンキー指でつかみます。マウスをラボベンチ表面に平行に保持しながら、下腹部の下側に赤外線温度計センサーを置き、温度計の外側平らな表面を2〜5ミリメートル離れたところに置き、2つの上の乳首の間の腹部の表面から離れたところに置きます。次に、温度計のトリガーを押して動物の温度を測定し、マウスと温度計を安定した状態に保つように注意します。麻酔なしでマウスの体温を測定するには、尾の真ん中でマウスを上にして腹部を露出させます。マウスが前足でまっすぐエッジサーフェスに保持し、トリガーを保持して温度を測定します。あるいは、温度計の上端にマウスを保持させ、温度測定中に赤外線センサーの上に腹部を持つ温度計の外側の平らな表面にマウスを座らします。受動的な全身アナフィラキシー感作では、26本のゲージ針を備えた1ミリリットルの注射器を使用して、調製したばかりの抗ジニトロフェノール(PBSのDNP、IgE)を、各レシピエント動物の腹膜に最も劣ったニオールと2番目の劣ったニオールニプルの間の中間線にちょうど横に注入する。注射の24時間後、実証したように各レシピエント動物の体温を測定し、調製したてのDNPヒト血清アルブミンを100マイクロリットルで30ゲージ針を装着した1ミリリットルの注射器を装った。受動的な全身性アナフィラキシーを誘発するには、眼の後ろを向く浅い角度で眼の内側側に針を挿入し、溶液の全容を静脈内に静脈内に注入する。その後、完全な回復まで監視して回復ケージにマウスを単独で置き、体温と活動を10分ごとに70分間測定します。IgE感作マウスは20分で摂氏3度の最高温度低下を示し、PBSコントロールマウスは挑戦後の同じ期間内に摂氏1.1度の最大低下を示す。行動観察は、観察された温度低下とマウス活動との関係を評価するために、非麻酔動物でも行うことができる。この代表的なマウスの食物アレルギーの課題において、PBS対照群は、2CA阻害剤処理群と比較して、チャレンジ後10分で有意な温度低下を示した。この食物アレルギーの課題からの活性スコアと温度低下の評価は、2つのデータセット間の統計的に有意な相関関係を明らかにした。この手順に従って、マウスの体温測定を含む他の実験を行い、体温変化に関連する行動現象に関する追加の質問に答えることができます。

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